Ing. Francesco Petracchini

Presentazione sul tema: "Ing. Francesco Petracchini"— Transcript della presentazione:

1 Ing. Francesco Petracchini
SELVA Sviluppo di strategie integrate per la produzione di energia da impianti a biomasse nel Territorio del Reatino e sue ricadute sulla qualità dell’aria Ing. Francesco Petracchini CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

2 Sintesi degli argomenti trattati: Introduzione
Le biomasse per la produzione di energia: tecnologie e vantaggi/svantaggi Il quadro comunitario nazionale e locale: obiettivi e strategia in riferimento alla produzione di energia Descrizione del progetto SELVA: CNR IIA – Regione Lazio CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

3 Produzione di energia dalle biomasse
Le colture erbacee annuali (girasole, colza, sorgo da fibra, kenaf, canapa, ecc.). Le colture erbacee poliennali (canna comune, miscanto, panìco, cardo, ecc.) e le colture legnose a corta rotazione (pioppo, salice, eucalipto, robinia, ginestra) sono quelle che possono essere messe a dimora (tramite semi, talee, rizomi, ecc.) una sola volta ad inizio del ciclo di produzione, il quale può durare anni. CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

4 Produzione di energia dalle biomasse: tecnologia
Dal punto di vista tecnologico ed industriale, le alternative per la valorizzazione energetica delle biomasse già mature sono in sintesi: la combustione diretta, con conseguente produzione di calore da utilizzare per il riscaldamento domestico, civile e industriale, o per la generazione di vapore (forza motrice o produzione di energia elettrica); la produzione di biogas mediante fermentazione anaerobica di reflui zootecnici, civili o agroindustriali, e la successiva utilizzazione del biogas prodotto per la generazione di calore e/o elettricità; la trasformazione in combustibili liquidi di particolari categorie di biomasse coltivate come le specie oleaginose (produzione di biodiesel, via estrazione degli oli e successiva conversione chimica degli stessi in miscele di estesi metilici e/o etilici) e specie zuccherine (produzione di etanolo via fermentazione alcolica). CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

5 Filiera legno-energia
In un progetto di utilizzazione razionale di un bosco vanno considerati molti aspetti, e precisamente: - l’accessibilità del bosco; - le specie presenti e il tipo di governo; - il tipo di proprietà del bosco; - il cantiere di raccolta; - il cantiere di cippatura; - l’organizzazione dei trasporti; - lo stoccaggio. CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

6 Filiera legno energia Fonte Itabia
CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

7 Le biomasse per la produzione di energia: vantaggi (fonte MATTM)
CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

8 Le biomasse per la produzione di energia: vantaggi
Interesse economico immediato e consolidamento dei posti di lavoro per tutte le professioni coinvolte nella filiera legno, grazie ad un processo di diversificazione che permette la valorizzazione energetica dei sottoprodotti di sfruttamento silvano e di trasformazione; Creazione di ricchezza di posti di lavoro : il legno-energia crea infatti posti di lavoro in una misura 4 o 5 volte superiore in rapporto ai suoi concorrenti, quali gas, petrolio, carbone o elettricità; Utilizzo di un combustibile competitivo per gli utenti. Complessivo incremento della fiducia del mondo economico grazie allo sviluppo dell’indipendenza energetica e al contenimento dei rischi di innalzamento dei prezzi conseguenti alle crisi internazionali. CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

9 Vantaggi legati all’utilizzo delle biomasse
Partecipazione alla protezione e al miglioramento dell’ambiente locale; Perpetuarsi degli approvvigionamenti attraverso l’utilizzo di un’energia rinnovabile; Contributo al governo del bosco e del paesaggio, miglioramento dello stato di salute dei boschi e lotta agli incendi; Finanziamento delle attività silvane (dépressage, diradamenti, potatura) da tempo marginali e reinvesti­mento nella qualità di un bosco potenziale produttore di materiale combustibile rinnovabile. Minor inquinamento e maggior efficienza energetica: un grosso impianto avrà rendimento e controllo dei fumi migliori di un impianto piccolo. Efficienza energetica migliorata con la cogenerazione ed il teleriscaldamento Si riducono i fuochi non controllati: quindi l’emissione di inquinanti in aria CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

10 Svantaggi legati all’utilizzo delle biomasse
Molto spesso l’interesse economico ha la meglio sul corretto dimensionamento ambientale: Impianti di grandi dimensioni (>100 MW termici) Localizzazioni errate Assenza di un coinvolgimento della popolazione nella fase decisionale Reperimento della biomassa lunghe distanze (no filiera corta) Assenza di controlli sulla tipologia del combustibile in ingresso. Assenza norme tecniche nazionali Oltre al corretto dimensionamento e localizzazione è importante Che le Amministrazioni si facciano promotori di piccoli impianti A servizio di piccole comunità con lo scopo di creare occupazione E controllo sul territorio CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

11 La Commissione Europea e le biomasse (COM 2005/628)
Già nel dicembre 2005 la Commissione Europea aveva stilato un “Piano di azione per la biomassa” (COM 2005/628) volto a sviluppare l'utilizzazione delle energie rinnovabili agricole e forestali. Gli obiettivi principali di tale piano sono tre: 1. Riduzione delle emissioni di gas serra; 2. Protezione dell'occupazione nelle zone rurali; 3. Limitazione della dipendenza dell'Europa riguardo alle importazioni di energia. Attraverso: Incoraggiamento utilizzo di biomasse per l'elettricità ed il riscaldamento; promuovere investimenti a favore della ricerca per favorire in particolare la produzione di combustibili liquidi a partire dal legno e dai residui; promuovere una campagna d'informazione per gli imprenditori agricoli e forestali sull'interesse allo sviluppo delle colture energetiche; l'introduzione da parte di ciascun Stato Membro di un regime nazionale che dia orientamenti chiari, servizi di autorizzazione unici, CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

12 Fonti rinnovabili in Italia al 2020
TWh annui Fonte: elaborazione ISSI su dati della Presidenza del Consiglio dei Ministri 2007 CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

13 Fonti rinnovabili in Italia al 2020
TWh annui Fonte: elaborazione ISSI su dati della Presidenza del Consiglio dei Ministri 2007 CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

14 Normativa tecnica di riferimento sulle biomasse
Non esiste a tutt’oggi un “corpus” completo ed esaustivo di norme tecniche riguardanti le biomasse, nonostante gli sforzi che sono stati compiuti negli ultimi anni, sia a livello nazionale che europeo, dai vari Enti preposti alla normazione tecnica quali: UNI, CEN, ISO. Questo deriva da: Complessità del sistema biomasse Non univocità sistema legislativo Europeo/ Nazionale/ Regionale Conflitto fra biomasse residuali e rifiuti CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

15 La crescita di energia nel mondo
CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

16 Fonti rinnovabili in Italia e in Europa
CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

17 Suddivisione in Italia fra le varie fonti rinnovabili
CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

18 Utilizzo delle biomasse in Italia e in Europa
CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

19 La presenza delle biomasse in Italia
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20 La presenza degli impianti a biomasse in Italia
CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

21 La Regione Lazio e le FER
Il nuovo Il PSR regionale 2007 – 2013 prevede numerose misure, contenute in tre dei quattro assi nei quali il piano è articolato, nelle quali sono previsti incentivi sia alla coltivazione di colture arboree ed erbacee a scopo energetico, sia alla produzione di energia da biomasse vegetali e, più in generale, da fonti rinnovabili. Fra gli obiettivi specifici che la Regione vuole perseguire: 1. Stabilizzare i consumi regionali di energia finale al 2020 ai livelli attuali; 2. Aumentare considerevolmente la produzione di energia da fonti rinnovabili; 3. Ridurre le emissioni di gas climalteranti in atmosfera; 4. Coprire il fabbisogno di energia elettrica ripristinando l’export verso le altre Regioni; 5. Favorire lo sviluppo della ricerca e dell’innovazione tecnologica; 6. Favorire lo sviluppo economico e l’occupazione, in particolare lo sviluppo dell’industria 7. regionale delle fonti rinnovabili e dell’uso efficiente dell’energia. CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

22 La Provincia di Rieti: piano energetico Provinciale
Si vuole dare forte impulso alla realizzazione di impianti da fonti rinnovabili: Idroelettrico: si può arrivare fino a 4.000/4.500 kW corrispondente al 82% del fabbisogno provinciale Eolico 2 parchi: 30 MW Fotovoltaico: complessità orografica territorio, comunque buone possibilità ma no stima Biomasse: L’energia teoricamente disponibile è pari a circa 72 ktep che rappresentano il 24 % del fabbisogno di energia della Provincia (i Comuni detengono il 45 % delle risorse boschive), l’energia elettrica producibile potrebbe essere circa il 17% del fabbisogno totale provinciale. Di fondamentale importanza è la pianificazione e il controllo da parte della Provincia dei nuovi impianti CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

23 Progetto SELVA Scenari energetici nel Lazio e valutazione ambientale dell’uso di biomasse
obiettivi generali Determinazione della disponibilità di biomassa a breve, medio termine nella Provincia di Rieti; Valutazione in merito all’introduzione e alla corretta localizzazione di impianti a biomasse di piccole dimensioni e derivanti da filiere legno-energia locale nel territorio della Provincia di Rieti; Analisi dell’impatto relativo alla qualità dell’aria connesso all’introduzione di impianti a biomasse di piccole dimensioni nel territorio della Provincia di Rieti; Analisi socio-economica connesso all’introduzione di tali attività nel territorio della provincia di Rieti CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

24 Gli obiettivi di carattere generale del progetto sono:
Analisi dettagliata della disponibilità di biomassa presente sul territorio della Provincia di Rieti; Analisi dettagliata della condizione della viabilità presente nella Provincia di Rieti; Analisi delle attività antropiche e dei nuclei residenziali nella Provincia di Rieti; Dimensionamento ed installazione di un impianto a biomasse di piccole dimensioni per produzione di energia termica; Esecuzione di analisi delle emissioni finalizzate alla comprensione delle caratteristiche delle stesse al variare delle tipologia di combustibile, dei sistemi di abbattimento disponibili sul mercato e delle modalità di combustione; CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

25 Perché la Provincia di Rieti?
L’intera dorsale appenninica del reatino, nei secoli è stata un importante centro di flussi di transito e di scambio di prodotti, oggi subisce uno stato di degrado dovuto allo spopolarsi dei paesi montani - che dagli inizi degli anni ‘70 ad oggi ha fortemente compromesso gli stessi equilibri ambientali- e alla marginalità dell’area rispetto ai grandi processi di sviluppo. Generare forme innovative di sviluppo locale basate anche sulla filiera legno energia Supportare la Provincia con modelli per la pianificazione energetica sul territorio CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

26 Struttura del progetto: WP
WP-1: Raccolta delle informazioni sulla disponibilità di biomasse  WP-2: Analisi delle filiere biomassa-calore e biomassa-energia WP-3: Individuazione dei siti di dislocazione degli impianti  WP-4: Analisi dello scenario energetico WP-5: Analisi degli scenari di qualità dell’aria  WP-6: Installazione di tecnologie di monitoraggio dell’inquinamento WP-7 Progettazione Impianto di biomasse sul territorio della Provincia di Rieti ed installazione impianto  WP-8: Coordinamento dell’attività e diffusione del progetto. CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

27 WP1: Il portale Selva e il sistema WEB-GIS
CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

28 Area di studio: Comune di Leonessa
CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

29 Tipologia di Impianto pilota
Caldaia di tipo “Marina”, Marca Termotecnica D’Alessandro, Modello CSA – 180GM, Potenza Termica 180 kW, a tre giri di fumo per produzione acqua calda per riscaldamento; Corpo caldaia in acciaio; CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico

30 Francesco Petracchini
Il Team di Lavoro Nicola Pirrone Francesco Petracchini Lucia Paciucci Ettore Guerriero Francesca Vichi Angelo Cecinato Sabina di Franco Valentina de Santis Alessandra Fino Sergio Cinnirella Alessia Allegrini Alessandro Mei Catia Atturo Maria Tommasi Scianò Massimo Bianchini CNR Istituto sull’Inquinamento Atmosferico