Prospettive di R&D in ambito End of Life Vehicles

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1 2 Seminario End of Life Vehicles Cagliari 14 Maggio 2010 Prospettive di R&D in ambito End of Life Vehicles 14 Maggio 2010 Centro Ricerche Fiat Francesco Bonino

2 La Filiera dei veicoli Cliente finale Casa Costruttrice Importatori Dealer Demolitore Rottamatore Frantumatore Discarica FLUFF 1600 aziende 350 aziende 30 aziende PRE SHREDDING: pneumatici, paraurti, vetri POST SHREDDING ENERGY RECOVERY Discarica FLUFF Per il raggiungimento degli obiettivi fissati dalla Direttiva è necessario che tutti gli soggetti della filiera svolgano in pieno il loro ruolo, sfruttando le migliori tecnologie disponibili. 2

3 Autodemolitori - Bonifica Messa in sicurezza con attrezzature di bonifica automatizzate ed efficienti Attrezzatura esplosione air bags Rimozione dell'olio delle sospensioni Isole di bonifica automatiche, modulari e conformi alla Direttiva 2000/53 Separazione catalizzatori Rimozione dei fluidi refrigeranti dell impianto di climatizzazione. e di tutti gli altri elementi citati nell allegato 1 del D. Lgs.209 e s.m.i. 3

4 Autodemolitori Smontaggio per RIUSO La Strategia Europea sui Rifiuti afferma che il reimpiego/riuso è soluzione preferibile dal punto di vista ambientale rispetto al riciclaggio, al recupero e allo smaltimento 1. Individuazione componenti riutilizzabili richiesti da mercato 2. Smontaggio secondo indicazioni dei Costruttori (sistema IDIS - International Dismantling Information System) 3. Vendita diretta componenti smontati Confronto percentuale reimpiego (fonte Ecoeuro) Negli ultimi anni il valore di reimpiego in Italia si attesta attorno al 10% in peso degli ELV 4

5 Autodemolitori Smontaggio per RICICLO Il corretto smontaggio di alcuni componenti (vetri, pneumatici, parti plastiche monomateriale) permette di destinarli a efficienti processi di riciclaggio. Attrezzature per la separazione del vetro Impianti di separazione del pneumatico dai cerchioni Polipropilene dai paraurti Dati sul riciclaggio dei materiali per il 2007 (fonte Ecoeuro) L intera filiera e la Pubblica Amministrazione sono impegnati nello sviluppo e nell incentivazione dei mercati di sbocco dei materiali riciclati ottenuti da questi componenti (incontro domanda/offerta, Acquisti Verdi) 5

6 Frantumatori e Rottamatori tecnologie tradizionali Mulino frantumatore Cilindri magnetici Tavoli vibranti Tecnologie di Separazione TRADIZIONALI Metalli FERROSI Metalli NON FERROSI Separatore Eddy Current Flottazione in acqua FLUFF Oggi in Italia vengono separate negli impianti industriali le frazioni metalliche, mentre il fluff viene smaltito per la gran parte in discarica 6

7 Frantumatori e Rottamatori tecnologie innovative Separatore Eddy Current a cascata su flussi di pezzature differenti EDDY CURRENT MULTISTADIO Metalli NON Ferrosi / Inerti / Cavi di rame FLUFF Separatore a Infrarossi FLOTTAZIONE MULTISTADIO SEPARAZIONI AD ARIA Alluminio / Magnesio / Metalli pesanti PVC / PP / PE Frazioni fini / Inerti fini / PP / PE SEPARAZIONI SPETTROSCOPICHE Separazione SINGOLI materiali Metallici e Polimerici Una migliore efficienza nella separazione dei singoli materiali favorisce il RICICLAGGIO dei materiali e permette di ottenere un prodotto residuo più pulito per il RECUPERO ENERGETICO 7

8 Tecnologie Post-Shredding BAT in Europa Le due più importanti realtà industriali del settore in Europa sono Galloo (Francia) e SiCon (1 impianto Austria, 1 in costruzione in Olanda, 1 pilota in Belgio) Il processo Galloo tratta più di t/a e si basa su separazioni per densità in mezzo liquido per le plastiche e separazioni magnetiche ed eddy current per i metalli 13% combustibile da rifiuti 12% Ferro Input: Mix metallico, car fluff e RSU Galloo France 30% metalli 9% plastiche Galloo Metal Galloo Plastics 18% Metalli non ferrosi 5% PP + PE 48% in discarica 4% Polistireni Il processo SiCon e si basa su diversi moduli di separazione in successione, in ognuno dei quali il vengono estratti flussi di materiali metallici, polimerici e inerti, allo scopo di ottenere delle frazioni finali ad elevata purezza. 5% Metalli Ferrosi 3% Metalli NON Ferrosi Edilizia; Riempimento Cave FLUFF Fonte: studio GHK per UE, 2006 Frazione metallica 31% Fibre Frazione plastica Trattamento fanghi Gassificazione o utilizzo come combustibile Energy recovery (PC 23000/25000 kj/kg) 4% in discarica: 1% Fanghi 1,5% Acque 1,5% Polveri 22% Inerti 35% Granulato: 23% PVC 2% PE 5% EPDM 5% PP 8

9 Tecnologie Post-Shredding - Italia GREENFLUFF è ad oggi la prima società in Italia dedicata a trattare il car fluff 1 impianto operativo autorizzato per t/a ad Arese (MI) e 1 impianto in fase di progettazione da t/a in Puglia Il processo prevede una prima frantumazione dei materiali e successivamente diversi stadi di separazione, soprattutto tramite processi di flottazione I flussi di materiale separati sono i seguenti: metalli ferrosi metalli non ferrosi ad elevata purezza cavi di rame con purezza 98% schiume di PU frazione di plastiche comprendente PE, PP e PVC Mercato In progettazione un ulteriore separatore a flottazione per separare le singole famiglie di polimeri vetro frazione fine (circa il 20 % - PCI ~ kj/kg) Progetto NewFluv per RECUPERO ENERGETICO Fonte: Greenfluff 9

10 Tecnologie Recupero Energetico Progetto TARGET FLUFF Il progetto TARGET FLUFF è stato presentato il 15/09/08 all interno del bando INDUSTRIA Efficienza Energetica del Ministero dello Sviluppo Economico. Il 01/12/08 il progetto è ufficialmente partito. Partecipazione al progetto TARGET FLUFF: Centro Ricerche Fiat - Primo Proponente CRS (CFF Recycling Group) frantumatore NORD OVEST con la collaborazione del Politecnico di Torino Feralpi Group acciaieria e frantumazione NORD EST Centro Rottami frantumatore CENTRO ITALIA con la collaborazione di Centro Sviluppo Materiali e Università La Sapienza di Roma OBIETTIVO: Realizzazione di 3 differenti impianti prototipo di scala industriale per il trattamento del car fluff (ASR) proveniente da veicoli a fine vita utilizzando il processo di piro-gassificazione che: garantiscano le migliori prestazioni di efficienza energetica, ambientale e di sostenibilità economica diano autonomia ai partner industriali coinvolti rispetto al problema del conferimento in discarica portino al raggiungimento del target nazionale di recupero energetico (5% dal 2006 e 10% dal 2015) e aiutino il raggiungimento del target di riuso e recupero (85% dal 2006 e 95% dal 2015) 10

11 Tecnologie Recupero Energetico Progetto TARGET FLUFF Tecnologie di recupero energetico sperimentate nel progetto PIROLISI PIRO-GASSIFICAZIONE GASSIFICAZIONE Temperatura [ C] Informazioni tecniche Atmosfera Coefficiente stechiometrico Fase gassosa inerte/azotata 0 H 2, CO, idrocarburi, H 2 O, N 2 inerte - agenti gassificanti 0-1 H2, CO, idrocarburi, H2O, N2 agente gassificazione: O 2, H 2 O <1 H 2, CO, CO 2, CH 4, H 2 O, N 2 Prodotti Fase solida scorie, polveri, char scorie, polveri, char scorie, polveri, char Fase liquida olio di pirolisi, acqua - - Recupero Energetico ciclo vapore turbina gas / motore ciclo vapore turbina gas / motore ciclo vapore turbina gas / motore Ricerca Industriale Proponente Principale Feralpi Feralpi Centro Rottami Centro Rottami / Feralpi CRS Feralpi / CRS Sviluppo Sperimentale Proponente Principale Feralpi Centro Rottami CRS 11

12 Progetto TARGET FLUFF Lay-out impianti Partner 1 Grazie al progetto TARGET FLUFF, un partner industriale sta progettando e realizzando una serie di impianti di separazione post frantumazione e di recupero energetico secondo il seguente lay-out. Metalli Fluff leggero Trattamento di aspirazione Induzione e flottazione Fluff (plastiche+inerti) Fluff aspirato Energia elettrica Metalli Impianto gassificazione Energia termica Fluff pesante Separazione meccanica e flottazione Fluff pesante 12

13 Progetto TARGET FLUFF Lay-out impianti Partner 2 Grazie al progetto TARGET FLUFF, un secondo partner industriale sta progettando e realizzando una serie di impianti di separazione post frantumazione e di recupero energetico secondo il seguente lay-out. Fluff Metalli misti Camino Separazione idromeccanica Essiccatore Gassificatore Ossidatore Scambiatore di calore Sistema pulizia fumi Plastiche miste Macinazione Frazione fine Granimix Sistema ORC Energia elettrica Energia termica leggero 13

14 Progetto TARGET FLUFF Impianti di recupero energetico innovativo per il car fluff : primi elementi pilota in fase di realizzazione 14 Maggio 2010 Il presente documento contiene informazioni di proprietà di CRF. Il documento

15 Progetto TARGET-FLUFF ruolo CRF Ruolo Centro Ricerche Fiat - Primo Proponente Progetto - Management del progetto Attività tecniche CRF: Approfondimenti sulle tecnologie di separazione Post Shredding e recupero energetico del fluff; Ottimizzazione processo di separazione flussi dal fluff per riciclaggio e per recupero energetico Definizioni criteri di scelta e selezione migliori soluzioni Analisi ambientale, economica, energetica. Valutazione mercati di sbocco materiali separati e delle ceneri. Confronto prestazioni ambientali tecniche ed economiche delle soluzioni realizzate 15

16 Recupero Energetico Altri progetti di R&D in Italia Sempre all interno del bando INDUSTRIA Efficienza Energetica del Ministero dello Sviluppo Economico, è stato avviato un altro progetto che punta alla valorizzazione del fluff: NEWFLUV Valorizzazione del FLUFF da autoveicoli a fine vita e RAEE: gassificazione e produzione di energia, al quale partecipano tra gli altri Greenfluff (post-shredding), Italferro (azienda frantumazione), Orim (trattamento rifiuti) e Technip KTI (combustibili e syngas). L Associazione AIR, che rappresenta le aziende per il recupero energetico partecipa all Accordo di Programma Quadro; alcuni loro associati sono già autorizzati per trattare il fluff negli impianti di termovalorizzazione; in particolare la società MAIND (gruppo Marangoni) ha effettuato sperimentazioni specifiche con il car fluff presso lo stabilimento di Anagni con una tecnologia di gassificazione a tamburo rotante. Obiettivo di tutti i progetti è sviluppare impianti con l obiettivo della massima efficienza energetica/ambientale ponendo la massima attenzione alla sostenibilità economica ed industriale. 16

17 Conclusioni DEMOLITORI Adozione attrezzature di bonifica Smontaggio per RIUSO Smontaggio per RICICLO COSTRUTTORI Design for Recovery Attività ricerca e sviluppo: Progetto TARGET FLUFF) ISTITUZIONI Sviluppo mercati di sbocco per i materiali riciclati (Acquisti Verdi) FRANTUMATORI / ROTTAMATORI Adozione di tecnologie innovative per la frantumazione e la separazione dei materiali NUOVE REALTÁ Nascita aziende specializzate nel post-shredding e/o nel recupero energetico (Greenfluff, MAIND) L INTERA FILIERA PROGREDISCE COME, CAPACITA TECNOLOGICA, INSUSTRIALE E DI INNOVAZIONE NEL RISPETTO DELL AMBIENTE LA FILIERA RIESCE A RISPETTARE I VINCOLI DELLA DIRETTIVA 2000/53/CE PER IL 2015 E DIVENTA UN ESEMPIO DI FILIERA ESPORTABILE IN ALTRI PAESI EUROPEI E IN ALTRI SETTORI INDUSTRIALI 17

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