UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI MILANO-BICOCCA Dipartimento di Scienze dell’Ambiente e del Territorio Lucia de Biase I rifiuti: problema o risorsa? (uffa!) Problema proprio perché risorsa! Risorsa • Parte riciclabile o riutilizzabile se raccolta differenziata ben effettuata • • • Combustibile (CDR, biogas) Compost …. Costi di trattamento, ma anche RIENTRO ECONOMICO RESA ENERGETICA da digestione anaerobica FORSU ALCUNI DATI: Da 1 t di FORSU 400 – 600 m3 di BIOGAS Da 1 m3 di Biogas 1,8 - 2 kWh di elettricità Da 1 t di FORSU 720 – 1200 kWh di elettricità Da 1 m3 di Biogas 2 - 3 kWh di energia termica Da 1 t di FORSU 800 – 1800 kWh di energia termica Da 1 m3 di BIOGAS c.a. 60% di CH4 Da 1 t di FORSU 240 – 360 m3 di CH4 Fonte: Consorzio Provinciale della Brianza Milanese per lo smaltimento dei RSU % RACCOLTA DIFFERENZIATA 2005 / 2008 Tesi di laurea di Giuseppe Consolandi COMUNI ALBIATE BESANA BRIANZA BIASSONO BRIOSCO CARATE BRIANZA GIUSSANO LISSONE MACHERIO MONZA RENATE SEREGNO SOVICO TRIUGGIO VEDANO AL LAMBRO VEDUGGIO CON COLZANO 2005 58,17 52,16 66,2 60,5 50,34 59,11 55,18 54,43 47,45 60,22 57,61 61,01 52,18 59,16 46,88 2006 57,35 53,03 66 57,82 52,86 59,06 56,58 54,21 46,41 59,88 54,09 59,09 49,51 56,29 48,22 2007 57,83 57,48 64,42 63,15 52,68 55,77 50,10 55,28 47,16 65,17 54,62 59,42 51,37 59,50 49,25 2008 58,90 60,83 68,29 65,87 54,55 56,15 53,39 58,57 49,53 63,05 54,80 60,55 56,68 63,75 53,63 ANALISI DEI DATI RELATIVI ALLA PRODUZIONE E GESTIONE DI RIFIUTI Elaborato di prova finale di Marco Musetti Rifiuti Speciali: Differenza tra prodotto e gestito gestito-prodotto (t) 10.000.000 8.000.000 6.000.000 4.000.000 2.000.000 0 2000 2001 2002 2003 2004 -2.000.000 -4.000.000 Pie Val D Lom Tre AA Ven Fri VG Lig Emil R Tos Umb Mar Laz Abr Mol Cam Pug Bas Cal Sic Sar Prodotto effettivo-gestito = ???????????????????????? Fonti: Rapporti ISPRA; Dati ISTAT Rifiuti speciali totali (in Italia) nel 2006: 134.727.465 t Come recuperare i rifiuti che sfuggono ai controlli? • Semplificando le procedure di conferimento agli impianti e di dichiarazione • Ampliando l’obbligo alla dichiarazione • Definendo tariffe opportune o comunque abbattendo i prezzi di conferimento • Costruendo impianti ove necessario • Organizzando campagne di informazione e sensibilizzazione • Aumentando i controlli (e le sanzioni?) IMPIANTI SMALTIMENTO FORSU IN LOMBARDIA Elaborato di prova finale di Diego Donzelli Anno 2007 365.909 t/a di umido raccolto (17,9% della raccolta differenziata totale) Gli impianti presenti in regione smaltiscono 259.563 t/a di FORSU 106.346 t/a inviate a smaltimento fuori regione Provincia di Milano e Provincia di Monza e Brianza Provincia di Milano: 199.628 t/a (forsu) + 74.884 t/a (verde) Provincia di Monza e Brianza: 53.717 t/a (forsu) + 24.784 (verde) Deficit impianti smaltimento verde+forsu: 250.000 t/a circa Dunque: sono necessari nuovi impianti Ad esempio: un impianto di digestione anaerobica un termovalorizzatore Analisi Energetica per il processo di digestione anaerobica Elaborato di prova finale di Stefano Beluzzi • Dati di processo; • Rese Energetiche ; . Analisi Economica • Costi e ricavi attesi dalla gestione; • Confronto costi e ricavi; MA…. Un impianto produce emissioni! IMPATTI: termovalorizzatore • Inquinamento atmosferico con ampia varietà di emissioni: macroinquinanti e microinquinanti; • Inquinamento derivato dai residui solidi prodotti: scorie, ceneri volanti; • Emissioni di odori molesti derivanti da stoccaggio rifiuti; • Inquinamento idrico; • Inquinamento acustico IMPATTI: digestione anaerobica • Utilizzo di acqua per preparare la miscela • Reflui derivanti dal ciclo produttivo: percolati da stoccaggio, acque derivanti dalle fasi di disidratazione fanghi; • Emissioni atmosferiche derivanti dall’utilizzo energetico del biogas; • Emissioni odorose; • Inquinamento acustico Si può fare qualcosa per ridurre gli impatti? TRATTAMENTO DELLE EMISSIONI (digestione anaerobica) Zone di pre-trattamento e stoccaggio chiuse Sistema di trattamento delle arie Sostanze organiche volatili Biofiltro CO2 + H2O Impianto di compostaggio di San Damiano d'Asti Campagna di monitoraggio Analisi senso - strumentali Analisi GC-MS(*) Risposta Complessiva Analisi Semi-quantitativa Rilevazione in continuo Rilevazione puntuale (*) Gas-cromatografia + Spettroscopia di Massa Chiusura zona di maturazione e sistema di trattamento aria 1^ Campagna 2^ Campagna Misurazioni risultate Misurazioni risultate positive: positive: 20,3% e 24,6% 7,9% e 19,9% DOVE porre il nuovo impianto? Semplice: Not in my backyard! Un caso molto discusso Stoccaggio di rifiuti nucleari a Scanzano Jonico Tesi di laurea di Martino Lorenzini Localizzazione del deposito Strati di salgemma di età messiniana Proprietà del salgemma: • • • Propensione alla deformazione plastica Permeabilità bassa Buon coefficiente di scambio termico Conseguenza: BASILICATA, RIFIUTI TOSSICI Martedì 15 Settembre 2009 12:48 In merito alle questioni ambientali che interessano la Basilicata, il consigliere regionale Michele Napoli sostiene che: “il ritrovamento della nave contenente presunte sostanze radioattive, al largo della costa calabrese, apre scenari inquietanti anche per quanto riguarda la nostra regione, indicata dalla criminalità organizzata come meta preferita per lo smaltimento dei rifiuti tossici”. Come affrontare il problema • Analisi approfondita delle caratteristiche del sito prescelto e della sua idoneità • Valutazione seria degli impatti • Adozione di tutte le misure di abbattimento delle emissioni gassose, dei reflui,… • Adeguate campagne di comunicazione scientifica e corretta • Individuazione di misure di compensazione per la popolazione coinvolta (economiche o altro) L’EFFETTO DEL TRASPORTO Elaborato di prova finale di Gianluca Ghisellini IPOTESI: impianto di digestione anaerobica all’interno del territorio del consorzio. Possibile ubicazione: COMUNE DI ??????????????? COMUNE Distanz NUMER a O ORGANICO dall'impi totale Km/anno ABITAN (kg) anto TI (2008) (km) ALBIATE 6027 BESANA B.ZA 15251 BIASSONO 11698 BRIOSCO 5819 CARATE B.ZA 17847 GIUSSANO 23964 LISSONE 40787 MACHERIO 7038 MONZA 121280 RENATE 4089 SEREGNO 42000 SOVICO 7958 TRIUGGIO 8232 VEDANO AL LAMBRO7776 VEDUGGIO CON C.NO4434 VERANO B.ZA 9199 323.880 857.690 1.085.300 339.950 1.187.460 1.303.400 2.268.800 391.800 8.456.330 279.610 3.115.080 419.020 425.630 509.100 135.820 525.440 65,0 62,5 55,3 74,4 66,6 68,0 57,7 56,4 53,4 76,7 63,8 57,2 59,0 52,5 76,0 67,3 21.052.200 53.605.625 60.017.090 25.292.280 79.084.836 88.631.200 130.909.760 22.097.520 451.568.022 21.446.087 198.742.104 23.967.944 25.112.170 26.727.750 10.322.320 35.362.112 CONSUMO ENERGETICO (kJoule) 88.082.405 224.285.935 251.111.505 105.822.900 330.890.954 370.832.941 547.726.436 92.456.024 1.889.360.604 89.730.428 831.536.963 100.281.878 105.069.319 111.828.906 43.188.587 147.955.077 Distanz a impianto ideale (km) 2,3 5,2 5,9 5,2 1,0 4,7 11,2 4,7 13,7 7,2 5,4 3,8 4,5 8,6 8,5 2,3 Totale km/a attuale: 1.273.939.020; Totale km/a impianto ideale: 2.923.596,6 =0,23% distanza attuale totale Km/anno 13.862,1 79.305,2 69.018,2 30.258,8 17.847,0 112.630,8 456.814,4 33.078,6 1.661.536,0 29.440,8 226.800,0 30.240,4 37.044,0 66.873,6 37.689,0 21.157,7 CONSUMO ENERGETIC O (kJoule) 57.999 331.813 288.772 126.603 74.672 471.247 1.911.311 138.401 6.951.867 123.180 948.931 126.526 154.992 279.799 157.691 88.524 IMPATTI: emissioni causate dai mezzi di trasporto degli RSU • Modello utilizzato COPERT 4; • Tipo e calcolo di emissioni: hot, cold e evaporation; • Classe di mezzi considerata; • Calcoli ed elaborazione dati; Quanto alla localizzazione… • Individuare area libera, sufficientemente centrale da minimizzare la distanza totale percorsa dagli autocompattatori • Valutare i percorsi che i mezzi devono compiere e il loro impatto UNA POSSIBILE METODOLOGIA: Valutazione possibili tragitti produttore – smaltitore Elaborato di prova finale di Gilberto Sironi AREE URBANIZZATE Aree USO del SUOLO • DIGITALIZZAZIONE PERCORSI 800.000 900.000 700.000 m2 300.000 aree verdi urbane incolte 0,05 cantieri impianti sportivi Al ve if lu v /c insediamenti impianti servizi pub. insediamenti indus.,artig.,comm. 4474,76 0,223738 • SOVRAPPOSIZIONE BUFFER SU 0,02 CARTOGRAFIA USO12591,91 DEL SUOLO 0,2518382 0 200.000 100.000 or si d' ac qu Ar a ee ar t ur ba ni zz Am at e bi ti de gr Bo ad sc at hi Bo i d sc il at hi i fo m gl is ie ti d ic Fr on La ut te gh e ti la i, e t ba fru ci t ti ni m ,s in pe or cc i hi d' ac qu a O rti fa m i li Pr ar at i ip er Pi m o pp an et en i ti d Se ip m i an in ur at a iv o Se se m m Ve pl in ge ic at e iv ta o zi ar on bo e ra ar to bu s. e ce sp . TIPO DI AREA • CREAZIONE BUFFER PESO PERCORSO (m) linea diINDICE (estensione di 50 mt. 3dalla mezzeria) 400.000 600.000 500.000 0,1 8214,71 0,821471 • CALCOLO TIPOLOGIE AREE 0,2 5,472172 ATTRAVERSATE DA27360,86 CIASCUN PERCORSO 0,01 Percorso 1 90122,56 0,9012256 Percorso 2 Percorso 3 tipologie aree parchi e giardini 0,1 USO DEL SUOLO reti ferroviarie PESO Percorso 1 0,01 Alvei fluv / corsi d'acqua art reti stradali 0,01 Aree urbanizzate Ambiti degradati residenziale continuo Boschi di latifoglie 0,2 Boschi misti di con e lat residenziale discontinuo 0,15 Frutteti e frutti minori Laghi, bacini, specchi d'acqua residenziale rado e nucleiforme Orti familiari 0,1 Pioppeti residenziale sparso 0,05 Prati permanenti di pianura Seminativo semplice TOTALE 40980,47 Seminativo arborato 1 Vegetazione arbus. e cesp. TOTALE Indice Percorso 2 4,098047 Indice Percorso 3 17029,3 0,01 0,25 0 0,05 0,05 0,05 0,02 0,01 0,05 0,01 0,2 0,2 0,02 6510,03 65 670674,49 167.669 0 118958,60 5.948 10703,52 535 76342,65 3.817 20541,30 411 0 5939,69 297 56017,64 560 76831,64 15.366 0 29229,61 585 Indice 0,170293 3272,54 33 4548,8180 45 778222,66 194.556 575092,6371 143.773 0 3509,5137 0 69103,36 3.455 76788,4345 3.839 20602,64 1.030 64582,8314 3.229 5310,29 266 5310,2897 266 0 0 0 388,8392 4 0 38901,78 389 28914,0332 289 6615,87 1.323 186646,7248 37.329 130257,92 26.052 0 9150,75 183 63880,3169 1.278 0 0 94037,83 18,807566 244903,42 36,735513 14304,35 1,430435 16257,4 0,81287 195.253 69,7251688 227.286 190.053 conclusioni • Incrementare i rifiuti che vengono avviati a gestione corretta • Incrementare gli impianti in modo da ottenere vantaggi economici e ridurre le distanze percorse dai mezzi di raccolta • Adottare le migliori tecnologie disponibili e tutte le misure possibili per la riduzione dell’inquinamento • Ottimizzare l’accettabilità sociale degli impianti e definire incentivi • Verificare frequentemente il funzionamento e l’impatto degli impianti Grazie per l’attenzione Criteri di calcolo dell’energia necessaria per il trasporto potere calofico gasolio: 10200 kcal/kg peso specifico gasolio: 0,850 kg/dm³ = 0,850 kg/l 1cal=4,184 J 10200: 1 = x : 0,850 8670,00 Kcal/l 2 km/l = 1 km/ 0,5 l 4335,00 Kcal/Km