la combustione delle biomasse

Presentazione sul tema: "la combustione delle biomasse"— Transcript della presentazione:

1 la combustione delle biomasse
vogliono costruire una centrale a biomasse" proprio dietro a casa vostra: di cosa si tratta? che fare? (aggiornato all’anno 2011)

2 cosa sono le biomasse? le biomasse sono tutti quei materiali provenienti dai cicli organici, a partire dalla sintesi clorofilliana e nelle loro successive trasformazioni (masse vegetali e animali). Le biomasse possono essere solide, liquide (biocarburanti) o gassose (es. fermentazione o gassificazione). Ai sensi della legislazione comunitaria (Dir. 2009/28/CE), con il termine “biomassa” deve intendersi “la frazione biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui di origine biologica provenienti dall’agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali), dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, comprese la pesca e l’acqua coltura, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani”

3 cos'è una centrale a biomasse?
si tratta di un impianto che brucia le biomasse con lo scopo dichiarato di produrre energia L’energia termica che si sprigiona dalla combustione delle biomasse viene trasformata in energia meccanica e successivamente in energia elettrica.

4 quanta energia può produrre?
Indicatore efficienza energetica In caso di impianto a biomasse per solo riscaldamento, che viene acceso solo in caso di domanda di calore si possono avere rendimenti superiori al 85% 90 % > 85 % impianto per solo riscaldamento In caso di impianto a biomasse solo vendita di energia elettrica si hanno rendimenti intorno al 20% 20 % cedendo solo energia elettrica 20 %

5 quanta energia può produrre?
Indicatore efficienza energetica 90 % Esempio tratto dal progetto di centrale a biomasse di Gallicano (LU): da progetto vengono dichiarati i seguenti dati annui di produzione di energia elettrica e termica: 8.000 MWhe e MWht , totale MWh Energia immessa nell’impianto MWh Quindi se uso 33Gwh rispetto ai 40 ho un rendimento di circa il 80% 80 % cedendo tutta l’energia termica 49 % cedendo metà dell’energia termica Ma se ne uso la metà di energia termica, 20Gw ho un ho un rendimento di circa il 49% In questo caso metà delle t/anno previste vanno in fumo 20 %

6 quante emissioni può produrre?
Indicatore emissioni Riduzione delle emissioni Impianto a biomasse per solo riscaldamento ben calibrato, con sostituzioni di camini, stufe o caldaie a gasolio Pareggio delle emissioni Impianto a biomasse con produzione energia elettrica ed utilizzo energia termica con sostituzione prevalente di caldaie a gas ??? Impianto a biomasse con solo vendita energia elettrica Aumento emissioni senza nessuna compensazione

7 cenni sulle problematiche sanitarie nanoparticelle: cosa sono?
misura delle particelle emesse con la combustione nanoparticelle nanoparticelle: cosa sono?

8 cenni sulle problematiche sanitarie nanoparticelle: i pericoli
non vengono catturate in modo efficiente dai filtri di depurazione viaggiano a lunghe distanze restano in sospensione per molto tempo penetrano in profondità nei polmoni nanoparticelle: i pericoli

9 cenni sulle problematiche sanitarie
Le nanoparticelle sono così piccole che possono facilmente attraversare le membrane dei polmoni SANGUE

10 cenni sulle problematiche sanitarie
Nanopatologia una volta che le nanoparticelle sono nel sangue possono attraversare le membrane di ogni tessuto

11 cenni sulle problematiche sanitarie
particolato e globuli rossi ____20u_____ _____10u____

12 cenni sulle problematiche sanitarie
Tra le diossine ci sono le sostanze più pericolose prodotte dall'uomo. Le diossine si accumulano nel grasso animale. Un litro di latte di mucca dà la stessa dose di diossina quanta ne assumeremmo respirando aria vicino ad una mucca per OTTO MESI (Connett and Webster, 1987). Le diossine si accumulano nel grasso del corpo umano. L’uomo non può espellerle MA una donna può… … avendo un bambino! diossine: i pericoli

13 cenni sulle problematiche sanitarie
in nove mesi molta diossina accumulata in anni nel grasso della madre va al feto

14 cenni sulle problematiche sanitarie

15 cenni sulle problematiche sanitarie
La diossina interferisce con il feto e con lo sviluppo infantile Le diossine distruggono vari sistemi ormonali, tra i quali: gli ormoni dell’identità sessuale gli ormoni della tiroide insulina e altri.

16 il “trucco” della Co2 Co2 Co2
“l’anidride carbonica che si sviluppa durante la combustione delle biomasse non aumenta la CO2 dell’ambiente, trattandosi della medesima anidride carbonica che le piante hanno assorbito durante il processo di crescita” Co2 Co2

17 è vero anche per il petrolio...?
il “trucco” della Co2 ma allora, se è vero per le biomasse, è vero anche per il petrolio...? Co2 Co2 ?

18 Il buon senso ci dice che questa è una sciocchezza.
il “trucco” della Co2 Il buon senso ci dice che questa è una sciocchezza. Ma dov'è il “trucco”? Co2 Co2 In natura, quando un albero muore, restituisce alla terra il carbonio e l'ossigeno che ha assorbito durante la sua vita. Lentamente.

19 fonte: European Soil Bureau
il “trucco” della Co2 fonte: European Soil Bureau

20 esempi di biomasse cippato di legna
è il combustibile più comunemente utilizzato per gli impianti a biomasse. Il cippato di legno è il prodotto di un'apposita lavorazione del legno compatto naturale, ottenuta per frantumazione e scheggiatura. La biomassa di origine vegetale così ottenuta è costituita di scaglie (ingl. “chips”) di lunghezza compresa tra 2 e 10 cm e di spessore pari ad alcuni mm.

21 esempi di biomasse cippato di legna
altrimenti il bosco va in rovina Motivazioni dichiarate per l'utilizzo di questo materiale come combustibile esempio: il progetto di centrale a biomasse Alce di Bagni di Lucca, (che non è il solo a gravare sulla Valle del Serchio) prevede l'utilizzo di t/anno di biomasse. Ma il Piano Energetico della Provincia di Lucca dichiara per tutta la Valle una disponibilità totale di sole t/anno! Una simile quantità non può essere “rinnovabile”!

22 esempi di biomasse cippato di legna
altrimenti il bosco va in rovina altrimenti il bosco va in rovina creazione di posti di lavoro Motivazioni dichiarate per l'utilizzo di questo materiale come combustibile esempio: Nel 2009 la ditta Alce di Bagni di Lucca mise in cassa integrazione un centinaio di operai addetti alla produzione del tannino, promettendo poi di riassumerne circa la metà se avesse potuto costruire la sua centrale di t/anno.

23 esempi di biomasse cippato di legna
altrimenti il bosco va in rovina creazione di posti di lavoro altrimenti il bosco va in rovina creazione di posti di lavoro parassiti (es.matsucoccus feytaudi, parassita del pino marittimo) altrimenti il bosco va in rovina Motivazioni dichiarate per l'utilizzo di questo materiale come combustibile esempio: il D.M. del 22/11/96 (G.U. 285 del 5/12/96) ha reso obbligatoria la lotta a questo parassita. In particolare (art.4, comma 3):”Il materiale infestato (piante, corteccia o ramaglie) deve essere distrutto con il fuoco o reso innocuo con altri metodi ecocompatibili indicati dal servizio fitosanitario regionale competente.”

24 esempi di biomasse bioetanolo biocarburanti:
È un carburante simile alla benzina, prodotto dalla fermentazione di prodotti agricoli ricchi di zuccheri come cereali o canna da zucchero. Ha effetti negativi nel settore alimentare: se bruciamo cibo produciamo fame!

25 esempi di biomasse bioetanolo biodiesel biocarburanti:
carburante ricavato principalmente dall'olio di palma. Il suo basso costo sta determinando la distruzione delle foreste primarie in vaste aree del pianeta, per fare posto a coltivazioni di palma da olio.

26 esempi di biomasse bioetanolo biodiesel olio di colza, di sorgo...
biocarburanti: bioetanolo biodiesel olio di colza, di sorgo... Altri esempi di produzioni agricole utilizzabili a scopo di combustione. Anche queste si sostituiscono necessariamente alle produzioni a scopo alimentare!

27 un caso significativo:
esempi di biomasse un caso significativo: la cacca di pollo! Con la Delibera del 24 febbraio 2009, nella Regione Veneto la “pollina” ora è un sottoprodotto e non più un “rifiuto”. Grazie agli incentivi economici per le biomasse, conviene puntare sulla produzione di cacca anziché su quella delle uova! (fonte: “Report”, 17 maggio 2009)

28 una “eccezione” accettabile:
esempi di biomasse una “eccezione” accettabile: Il metano viene bruciato per produrre calore e/o energia: si tratta di uno dei più pericolosi gas serra, ma la sua combustione è molto meno inquinante se paragonata ad altre fonti tradizionali come carbone o olio combustibile. la digestione anaerobica Si tratta di un processo biologico per mezzo del quale, in assenza di ossigeno, dalla sostanza organica viene prodotto un biogas composto principalmente da metano (50% - 80%) e anidride carbonica. Il residuo viene utilizzato come ammendante agricolo, restituendo almeno una parte della sostanza organica alla terra.

29 incentivi economici Come mai c'è questo grande interesse per questo tipo di impianti? Certificati verdi: si tratta di una forma di incentivazione per la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili. Ogni certificato corrisponde ad una certa quantità di emissioni di CO2: se un impianto produce energia emettendo meno CO2 di quanto avrebbe fatto un impianto alimentato con fonti fossili (petrolio, gas naturale, carbone ecc.) perché "da fonti rinnovabili" (eolico, solare, biomasse), il gestore ottiene dei certificati verdi che può rivendere a prezzi di mercato a industrie o attività che sono obbligate a produrre una quota di energia mediante fonti rinnovabili ma non lo fanno autonomamente. Senza questi incentivi, tutto questo non sarebbe remunerativo e quindi verrebbe abbandonato: possiamo parlare di imprenditoria assistita.

30 incentivi economici Tabella ottenuta dalla tabella 2 allegata alla Legge Finanziaria 2008 cosi' come modificata dalla Legge 23/07/ 2009 numero 99 numerazione (L.244/07) fonte coefficiente K 1 eolica on-shore 1-bis eolica off-shore 1,50 3 geotermica 0,90 4 moto ondoso e maremotrice 1,80 5 idraulica 6 rifiuti biodegradabili, biomasse diverse da quelle di cui al punto successivo 1,30 7 biomasse e biogas derivanti da prodotti agricoli, di allevamento e forestali, ottenuti nell’ambito di intese di filiera, contratti quadro, o filiere corte 8 gas di discarica e gas residuati dai processi di depurazione e biogas diversi da quelli del punto precedente 0,8

31 ma è soggetta a variazione anche la definizione stessa di biomassa!
incentivi economici per impianti a biomassa di potenza fino a 1MW (elettrica) è prevista una remunerazione onnicomprensiva di 0,28 euro/Kwh per un periodo di 15 anni, variabile per decreto ogni 3 anni Le norme che regolano questo settore sono in continuo mutamento: il rendimento economico effettivo di un impianto di questo tipo è soggetto a variazioni, ma è soggetta a variazione anche la definizione stessa di biomassa! per esempio: in base all'allegato X del DLGS 152/2006, attualmente potrebbero accedere agli incentivi solo legno cippato non trattato, scarti agro forestali e olii vegetali. ma... il DLGS 387/2003 includeva il CDR (combustibile da rifiuti) tra le biomasse. A seguito di procedura di infrazione aperta dall'UE nel 2005 contro l'Italia, con la L.296/2006 il CDR scompare dalle fonti di energia rinnovabile da incentivare. a tutt'oggi il 50% dei RSU viene "assimilato" a "quota biodegradabile" e quindi accede comunque agli incentivi (inceneritori di rifiuti solidi urbani!).

32 ma è soggetta a variazione anche la definizione stessa di biomassa!
incentivi economici per impianti a biomassa di potenza fino a 1MW (elettrica) è prevista una remunerazione onnicomprensiva di 0,28 euro/Kwh per un periodo di 15 anni, variabile per decreto ogni 3 anni Le norme che regolano questo settore sono in continuo mutamento: il rendimento economico effettivo di un impianto di questo tipo è soggetto a variazioni, ma è soggetta a variazione anche la definizione stessa di biomassa! Questa situazione di incertezza fa sì che un impianto di grossa taglia non possa sperare ragionevolmente di "resistere" sul mercato neppure per i 15 anni per i quali sono previsti gli incentivi, se è costretto ad acquistare il combustibile. Diviene "sicuramente" fonte di profitto solo se riesce a venire pagato per bruciare il combustibile. Questo può accadere solo se l'impianto brucia rifiuti. Ecco perché i grandi impianti a biomasse, comunque vengano proposti in fase di avvio, in seguito vengono spesso convertiti all'incenerimento dei rifiuti.

33 mappa degli impianti di combustione di biomasse (solide e/o liquide)
in Italia si considerano solo quelli con potenzialità superiore ad un MWe nel caso di problemi di visualizzazione, la mappa è consultabile in rete al seguente indirizzo:

34 ma queste “centrali a biomasse” si possono fare oppure no?
conclusioni ma queste “centrali a biomasse” si possono fare oppure no? Premesso che, dato lo stato del nostro territorio e dell'intero pianeta, ovunque sia possibile sarebbe meglio evitare di bruciare qualcosa... Date le attuali deviazioni causate dalla politica degli incentivi, è quindi opportuno fare attenzione. la sostenibilità di una centrale a biomasse dipende: dal tipo (combustione diretta o digestione anaerobica) dalla dimensione (più è grande, più incentivi riceverà ma più energia termica verrà dissipata, con conseguente minore rendimento e maggiore inquinamento). dal rischio di conversione all'incenerimento dei rifiuti.

35 grazie per l'attenzione...