PROGETTO SELVA: Scenari energetici nel Lazio e
Valutazione Ambientale dell’uso di biomasse
21 GIUGNO 2012
LA DIRETTIVA 28/CE/2009 IN EUROPA
1. Gli obiettivi fissati
dalla direttiva
28/CE/2009
comportano
l’implementazione di
un ampio spettro di
interventi nel settore
delle fonti rinnovabili
elettriche e termiche
dei biocarburanti e del
risparmio energetico.
Obiettivi per il pacchetto 20-20-20 per gli Stati Europei (fonte :
Renewable Energy Policy Network for the 21st Century Ren21
rapporto rinnovabili, 2007)
Ing. Mario Gamberale
2
PIANO D’AZIONE 2020
Quadro generale
Ing. Mario Gamberale
3
PIANO D’AZIONE 2020
Elettricità
Ing. Mario Gamberale
4
PIANO D’AZIONE 2020
Elettricità
Ing. Mario Gamberale
5
Piano d’azione 2020
Riscaldamento e raffrescamento
Ing. Mario Gamberale
6
PIANO D’AZIONE 2020
Riscaldamento e raffrescamento
Ing. Mario Gamberale
7
PIANO D’AZIONE 2020
Trasporti
Ing. Mario Gamberale
8
PIANO D’AZIONE 2020
Trasporti
Ing. Mario Gamberale
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BIOMASSE SOLIDE
Fattori di impatto
Uso del suolo: competività con altri usi
Alta densità di potenza dell’impianto (3 MW/ha); Critico uso del
suolo per produzione biomassa
Dipendenza dall’estero;
Tecnologia importata (Power Block); 10-15.000 tonn/MW di
biomasse necessarie per alimentare centrale;
Bilancio delle emissioni;
Bilancio gas serra nullo : CO2 emessa= CO2 assorbita dalle
piante; CO2 Pay back time non disponibile
Deforestazione e/o perdita di biodiversità;
Praticamente assente in Europa; fattore poco critico;
deforestazione parziale e limitata per le opere di cantiere; Critica
filiera di approvvigionamento nei paesi in via di sviluppo
Impatto paesistico;
Critico; Impianto industriale; ciminiera alta 40 metri
Impatto in termini di emissioni locali;
Critico: Emissioni di particolato, NOX
Uso inefficiente delle risorse energetiche
medesime;
Critico: Risorsa energetica limitata e indisponibile;
Ing. Mario Gamberale
RIDUZIONE DEI FATTORI DI IMPATTO
Tecnologie
Fotovoltaico
1.
2.
3.
Impiego di superfici di copertura di edifici o manufatti esistenti;
Impiego di terreni marginali (ex discariche, ex cave, aree in prossimità di centrali termoelettriche, etc.);
Combinazione tra fotovoltaico e agricoltura;
Eolico
1.
2.
Esclusione di alcune aree ad alta valenza paesistica e ambientale;
Riduzione al minimo degli interventi di deforestazione in fase di cantiere;
Biomasse legnose
1.
2.
Impiego prioritariamente di scarti agricoli e agroforestali
Ottimizzazione dell’uso delle risorse: assolutamente assetto cogenerativo: ciò comporta impianti di taglia
inferiore ai 3 MWelettrici (circa 15 MW termici)
Controllo diretto sulla filiera di raccolta attraverso certificazione di provenienza;
Impiego di sistemi di abbattimento particolato e NOX;
3.
4.
Olio vegetale
1.
2.
3.
4.
Biogas
1.
2.
3.
Ing. Mario Gamberale
Impiego prioritariamente di olii vegetali esausti;
Ottimizzazione dell’uso delle risorse: assolutamente assetto cogenerativo: ciò comporta impianti di taglia
inferiore ai 3 MWelettrici (circa 6 MW termici)
Controllo diretto sulla filiera di raccolta attraverso certificazione di provenienza;
Impiego di sistemi abbattimento particolato ed NOX;
Impiego prioritariamente di scarti agricoli e da zootecnia;
Ottimizzazione dell’uso delle risorse: assolutamente assetto cogenerativo: ciò comporta impianti di taglia
inferiore ai 3 MWelettrici (circa 6 MW termici)
Impiego di sistemi abbattimento particolato ed NOX;
OBIETTIVI REGIONALI – BURDEN SHARING
Regioni e province
autonome
Obiettivo regionale per l’anno [%]
anno iniziale di
riferimento (*) 2012
2014
2016
2018
2020
Abruzzo
Basilicata
Calabria
Campania
Emilia Romagna
Friuli V. Giulia
Lazio
Liguria
Lombardia
Marche
Molise
Piemonte
Puglia
Sardegna
Sicilia
TAA – Bolzano
TAA – Trento
Toscana
Umbria
Valle D’Aosta
Veneto
Italia
5,8
7,9
8,7
4,2
2,0
5,2
4,0
3,4
4,9
2,6
10,8
9,2
3,0
3,8
2,7
32,4
28,6
6,2
6,2
51,6
3,4
5,3
13,6
23,4
19,7
11,6
6,0
9,6
8,5
9,5
8,5
10,1
25,5
12,2
10,0
12,5
10,8
34,3
32,1
12,3
10,6
50,7
7,4
10,6
15,9
27,8
22,9
13,8
7,3
10,9
9,9
11,4
9,7
12,4
29,7
13,4
11,9
14,9
13,1
35,0
33,4
14,1
11,9
51,0
8,7
12,2
19,1
33,1
27,1
16,7
8,9
12,7
11,9
14,1
11,3
15,4
35,0
15,1
14,2
17,8
15,9
36,5
35,5
16,5
13,7
52,1
10,3
14,3
Ing. Mario Gamberale
10,1
16,1
14,7
8,3
4,2
7,6
6,5
6,8
7,0
6,7
18,7
11,1
6,7
8,4
7,0
33,8
30,9
9,6
8,7
51,8
5,6
8,2
11,7
19,6
17,1
9,8
5,1
8,5
7,4
8,0
7,7
8,3
21,9
11,5
8,3
10,4
8,8
33,9
31,4
10,9
9,5
51,0
6,5
9,3
12
CAMPAGNA RECALL
GIUGNO 2012
LA CAMPAGNA
La campagna Recall promuove il recupero di tutte le biomasse di scarto esistenti sul
territorio attraverso la raccolta, il conferimento e la trasformazione in sottoprodotti che
possono essere venduti sul mercato come prodotti verdi o trasformati in energia
rinnovabile in impianti di cogenerazione.
Questa iniziativa è tanto più importante in un contesto politico-economico così delicato come quello
attuale, proprio in virtù della sua capacità di accompagnare il nostro Paese in un percorso di
affrancamento dai combustibili fossili.
Esempi
Dagli oli vegetali usati possono essere prodotti glicerina
e biodiesel, oli vegetali combustibili, etc. Dal legno può essere prodotto il tannino oppure
combustibili come bricchetti, pellets,etc.
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
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ATTORI E RUOLI
coordinamento tecnico della campagna;
individuazione delle aree su cui avviare la creazione delle piattaforme RECALL
stimolo alla creazione di nuove cooperative dedicate alla raccolta delle materie prime;
finanziamento degli impianti di trasformazione delle materie prime in modo autonomo o
in partnership con le altre parti finanziatrici;
• promozione della conversione delle materie di scarto in materie prime seconde da
allocare sul mercato.
•
•
•
•
• promozione dell'iniziativa attraverso i circoli regionali e locali;
• monitoraggio del corretto svolgimento della campagna;
• gestione dei rapporti con gli stakeholder istituzionali e i Consorzi nazionali di raccolta e
coordinamento dell’iniziativa provinciale con il resto del territorio nazionale.
Cooperative
di raccolta
Provincia/Regione
• raccolta di materia prima vegetale sul territorio, destinata alla trasformazione in
sottoprodotti o alla valorizzazione energetica in impianti di cogenerazione ad alto
rendimento di piccola dimensione (P< 1 MW).
• promozione della campagna sul territorio per il recupero delle materie prime di scarto e
la loro successiva valorizzazione;
• coordinamento delle attività istituzionali
• sensibilizzazione degli enti territoriali competenti ad attivarsi affinché si compia
rapidamente il processo di trasformazione degli scarti in materie prime ed energia verde.
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
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OBIETTIVI
• Realizzazione di una piattaforma RECALL all’interno
delle attuali aree di raccolta e stoccaggio sparse sul
territorio provinciale per raggiungere il recupero di
almeno 10.000 tonnellate di materia vegetale di scarto,
altrimenti rifiuti.
• Creazione di nuove possibilità occupazionali per
lavoratori appartenenti a categorie svantaggiate
attraverso la costituzione di cooperative sociali,
dedicate alla raccolta delle sostanze vegetali,
• Produzione di energia elettrica e termica
(cogenerazione) da fonte rinnovabile dando un
contributo al raggiungimento degli obiettivi di
produzione di energia da fonte rinnovabile di cui alla
direttiva 28/CE/2009 (20-20-20);
• Produzione di materiali e coprodotti che possano essere
venduti e valorizzati attraverso una trasformazione
preliminare;
• Riduzione della decomposizione aerobica delle
sostanze vegetali in metano (potente gas serra 20 volte
più impattante della CO2) e la conseguente immissione
in atmosfera
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Mercato
Trasformazione
Raccolta
Rete elettrica
nazionale
Cogeneratore
CONTESTO NORMATIVO
Il recupero di sostanze vegetali di scarto
(Olio vegetale, potature urbane,
manutenzione boschiva, scarti agricoli o
zootecnici) è considerato dal nostro
ordinamento come misura idonea per
raggiungere gli obiettivi prefissati per il
2020 dalla Commissione EU.
La valorizzazione energetica di materia prima
vegetale è incentivata per gli impianti di
cogenerazione di potenza inferiore ad 1 MW
con una tariffa incentivante di 0,18 €cent/kWh
o 0,28 €cent/kWh rispettivamente, a seconda
che la biomassa sia trattata chimicamente o
solo meccanicamente.
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
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IL PROCESSO
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
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FILIERE ENERGETICHE
Cogenerazione ad olio vegetale alimentata nei primi tre anni
da olio vegetale da filiera EU certificata (impianto da FER), a
regime da olio vegetale esausto raccolto sul territorio
(impianto da FER autorizzato alla gestione dei rifiuti).
Cogenerazione a biomassa legnosa (ciclo vapore
convenzionale o ORC) alimentata da filiera di raccolta di
biomassa proveniente dall’agricoltura quale potature arboree
o arbustive, sansa, scarti di potatura forestale attraverso un
processo di briquettatura o pellettizzazione.
Cogenerazione alimentata da scarti agricoli o da
zootecnia di provenienza biologica (acqua di vegetazione,
caseario, zootecnia) attraverso un processo di digestione
anaerobica e/o gassificazione al plasma.
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LE FILIERE - LEGNA
Attraverso la filiera di raccolta di
biomassa proveniente
dall’agricoltura quale potature
arboree o arbustive e sansa, è
possibile la produzione di pellet o
bricchetti. La raccolta degli scarti
vegetali verrà organizzata all’interno
del territorio provinciale.
L’energia termica richiesta dalla fase di
essiccazione del prodotto verrà fornita
dall’impianto di cogenerazione.
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
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LE FILIERE - LEGNA
FILIERA
RECALL
100%peso
Cippatura
Piazzale
stoccaggio
Vasche
stoccaggio
Essiccazione
Silos/bunker
stoccaggio
39%peso
Macinazione
Pellettizzazione o
Bricchettatura
Generazione
aria calda
Insaccamento
61%peso
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LE FILIERE - OLIO VEGETALE ESAUSTO
Attraverso la filiera di raccolta dell’olio vegetale esausto
è possibile recuperare un rifiuto altamente pericoloso, se
disperso nell’ambiente, per riutilizzarlo come
combustibile.
L’olio esausto raccolto viene infatti trattato meccanicamente
attraverso filtri e centrifughe per essere purificato da residui
di acqua e cibo, ottenendo così un combustibile idoneo ad
essere utilizzato per l’alimentazione di motori a combustione
interna a ciclo Diesel accoppiati ad un alternatore e
scambiatori di calore per l’immissione in rete dell’elettricità e il
recupero termico, da destinare a processi industriali o a reti di
teleriscaldamento.
In tal modo si sfrutta in chiave energetica un rifiuto pericoloso
per l’ambiente che, allo stato attuale dell’arte, quando viene
riciclato è utilizzato come base per la fabbricazione di altri
prodotti o riconvertito in biodiesel, attraverso processi chimici
e altamente energivori.
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
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LE FILIERE - OLIO VEGETALE ESAUSTO
La raccolta degli oli esausti, effettuata all’interno del
territorio provinciale, verrà realizzata attraverso una rete
di raccolta presso i principali bacini di utenza.
L’olio verrà stoccato per poi subire trattamenti prettamente
meccanici al fine di ottenere un prodotto con un particolato
residuo di diametro < 5μm.
L’utilizzo di olio esausto come combustibile, infatti, richiede
l’impiego di motori di grande potenza di derivazione navale,
caratterizzati da un basso regime di funzionamento e con la
possibilità di operare con una grande varietà di combustibili,
aventi un indice di purezza non elevato, purché si garantisca
un adeguato grado di viscosità, ottenuto mediante il
riscaldamento degli stessi prima dell’introduzione in camera
di combustione.
I processi di filtraggio prevedono quindi una prima
sgrossatura con filtri a sacchetto, una successiva fase di
centrifugazione per separare meccanicamente i residui solidi
e componenti acquose dalla base oleosa e, alla fine, il
passaggio attraverso filtri a cartuccia per ottenere un prodotto
idoneo alla combustione.
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
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LE FILIERE - OLIO VEGETALE ESAUSTO
FILIERA
RECALL
100%peso
Pozzetto
(con grata)
Serbatoio olio
grezzo
50-70 °C
(con grata)
Stoccaggio
rifiuti
10-20%peso
Solidi sedimentabili
Generazione
calore
Filtro a
sacchetto
Filtro
centrifugo
Solidi >100mm
50-70 °C
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
Solidi >50mm, H2O
Serbatoio olio
trattato
24
Filtro a
cartuccia
Solidi >5mm
80-90%peso
LE FILIERE - BIOGAS
La parte organica dei rifiuti solidi urbani e delle frazioni solida e liquida dei rifiuti agricoli recuperata può
essere utilizzata per la produzione di biogas e compost. Si configurano due distinti trattamenti del rifiuto:
1) Produzione di biogas mediante digestione anaerobica e, in coda,
produzione di compost mediante digestione aerobica:
Il FORSU, infatti, può essere inviato verso due processi di trasformazione,
che generano prodotti diversi:
• La digestione anaerobica è finalizzata alla produzione di biogas, ma
genera prodotti residui che devono essere successivamente smaltiti;
• Il processo aerobico permette invece la produzione di compost di qualità.
L’integrazione in cascata dei due sistemi permette di utilizzare la parte solida
del FORSU in uscita dal digestore anaerobico per la produzione del
compost.
Il sistema integrato presenta i seguenti vantaggi:
• Migliora il bilancio energetico globale;
• Riduce le superfici a parità di rifiuto trattato;
• Ha una migliore efficacia nel trattamento dei rifiuti ad elevata umidità.
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
25
2) Gassificazione mediante torcia al plasma:
La trasformazione dei rifiuti con questa tecnologia ha come
unici output di processo:
• Biogas combustibile pulito;
• Calore
• Acqua eventualmente utilizzabile per l’irrigazione.
LE FILIERE – BIOGAS DA DIGESTIONE ANAEROBICA
FILIERA
RECALL
Tramoggia di
carico
Generazione
calore
Azoto, anidride
carbonica, acqua
Digestore anaerobico
Depurazione biogas
Quencher
1 ton FORSU
Digestato
Digestore
aerobico
0,16 t
compost
Scrubber
Compostaggio
Biogas
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26
87 Nm3 biogas
LE FILIERE – BIOGAS DA GASSIFICAZIONE
FILIERA
RECALL
100% peso
Stoccaggio rifiuto
Tramoggia di carico
Generazione calore
pre-gassificazione
Torcia al plasma
Camera combustione
(primaria)
Stoccaggio matrice
vetrosa inerte
2% inerti
Camera combustione
(secondaria)
Acqua
potabile
Depurazione gas
Quencher
Scrubber
Stoccaggio
syngas
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Sali, solfuri
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Cogenerazione
85-95%energia
5-15%peso
PERCORSO
1)
Sottoscrizione di un accordo quadro tra Provincia, Legambiente e AzzeroCO2
2)
Individuazione del terreno che ospiti la piattaforma
3)
Sottoscrizione contratto di diritto di superificie con proprietà del terreno
4)
Costituizione di una società di scopo (RECALL srl)
5)
Capitale sociale 51% AzzeroCO2, 49% parte finanziatrice
6)
Finanziamento dell’impianto rapporto equity/leva 30%/70%
7)
Costituzione di cooperative sociali di raccolta partecipate dalla RECALL
8)
Realizzazione dell’impianto di trasformazione nella piattaforma
9)
Identificazione delle destinazioni dei bricchetti prodotti (80% sul mercato privato con
priorità di fornitura ai partner finanziatori; 20% ad utenze pubbliche o ad uso
pubblico)
AZZEROCO2 E LEGAMBIENTE | CAMPAGNA RECALL
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CHI È AZZEROCO2
AzzeroCO2 è una società di consulenza energetico-ambientale che offre a
imprese, enti pubblici e cittadini la possibilità di ridurre le emissioni
climalteranti ottimizzando i costi di gestione e le risorse a disposizione.
Accreditata come ESCo (Energy Service Company), definisce inoltre strategie
di efficienza energetica, promuove fonti rinnovabili, mobilità sostenibile,
gestione virtuosa dei rifiuti e offre supporto nella scelta dei materiali con la
finalità di raggiungere gli obiettivi previsti dal Protocollo di Kyoto.
Inoltre, AzzeroCO2 compensa le emissioni associate a una particolare attività
tramite l’acquisto di crediti provenienti da progetti in Italia e all’estero.
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GRAZIE!
CONTATTI
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Via Genova 23
00184 Roma
tel +39 06 489 009 48
fax +39 06 489 870 86
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