CONOSCERE LE FONTI. Ecorisorse impianti ENERGETICHE RINNOVABILI

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1 CONOSCERE LE FONTI ENERGETICHE RINNOVABILI

2 ARGOMENTI TRATTATI - Il solare termico - Il fotovoltaico - Le biomasse legnose - Casi concreti di impianti a biomasse legnose

3 IL SOLARE TERMICO Il pannello solare Il pannello solare (o collettore solare) è un dispositivo atto alla conversione della radiazione solare in energia termica e al suo trasferimento, per esempio, verso un accumulatore. È il modo più semplice ed efficace per utilizzare l energia del sole Consente di contribuire al fabbisogno di energia per produzione di acqua calda sanitaria mediamente per il 50 60% del fabbisogno

4 TIPOLOGIE DI PANNELLI Pannelli piani Sistema più diffuso per ottenere temperature fino a 80 C Ottimo rendimento in condizioni ottimali Pannelli sotto vuoto Migliore efficienza con basse temperature o scarso irraggiamento Miglior rapporto energia raccolta/superficie

5 ESEMPIO DI IMPIANTO CASO TIPO: utenza domestica Superficie pannelli: 4,6 m 2 (n. 2) Accumulo termico: 400 litri Integrazione con caldaia

6 IL FOTOVOLTAICO Il pannello fotovoltaico Si basa sulla capacità di alcuni materiali semiconduttori, opportunamente trattati, di convertire l energia della radiazione solare in energia elettrica in corrente continua. Uno di questi elementi è il SILICIO, che compone la cella fotovoltaica. Più celle unite formano i pannelli fotovoltaici. Soltanto il 20% della radiazione incidente è convertito in energia elettrica!!

7 TIPOLOGIE DI PANNELLI Silicio monocristallino: massima efficienza ( ~ 6 m 2 /kwp) costi elevati Silicio policristallino buona efficienza ( ~ 9 m 2 /kwp) ampia disponibilità sul mercato Silicio amorfo e similari bassa efficienza ( ~ 20 m 2 /kwp) costi contenuti

8 IL CONTO ENERGIA Incentivo per la realizzazione di impianti fotovoltaici sotto forma di incentivo sull energia prodotta Durata 20 anni Non cumulabile con altri incentivi Bonus sull incentivazione se viene realizzato anche un altro intervento di miglioramento energetico (almeno il 10%)

9 LE TARIFFE INCENTIVANTI POTENZA NOMINALE NON INTEGRATO PARZIALMENTE INTEGRATO INTEGRATO 1kWp<P<3kWp 0,40 /kwh 0,44 /kwh 0,49 /kwh 3kWp<P<20kWp 0,38 /kwh 0,42 /kwh 0,46 /kwh P>20kWp 0,36 /kwh 0,40 /kwh 0,44 /kwh

10 LE TARIFFE INCENTIVANTI POTENZA NOMINALE NON INTEGRATO PARZIALMENTE INTEGRATO INTEGRATO 1kWp<P<3kWp 0,40 /kwh 0,44 /kwh 0,49 /kwh 3kWp<P<20kWp 0,38 /kwh 0,42 /kwh 0,46 /kwh P>20kWp 0,36 /kwh 0,40 /kwh 0,44 /kwh

11 LE TARIFFE INCENTIVANTI POTENZA NOMINALE NON INTEGRATO PARZIALMENTE INTEGRATO INTEGRATO 1kWp<P<3kWp 0,40 /kwh 0,44 /kwh 0,49 /kwh 3kWp<P<20kWp 0,38 /kwh 0,42 /kwh 0,46 /kwh P>20kWp 0,36 /kwh 0,40 /kwh 0,44 /kwh

12 ESEMPIO DI IMPIANTO UTENZA DOMESTICA : Potenza installata 2,5 kwp Superficie necessaria 18 m 2 monocristallino 22 m 2 policristallino 50 m 2 amorfo Energia annua prodotta kwh/anno Pay back anni UTENZA ARTIGIANALE Potenza installata 10 kwp Superficie necessaria 165 m 2 monocristallino 210 m 2 policristallino 460 m 2 amorfo Energia annua prodotta kwh/anno Pay back 9 10 anni

13 LE BIOMASSE LEGNOSE Il combustibile Negli impianti a biomassa è utilizzato esclusivamente cippato di legno vergine, segatura e corteccia, quindi residui di prima lavorazione in segheria o provenienti dalla pulizia del bosco. Le caldaie a biomassa di dimensioni medie e grandi(> 1MW) utilizzano combustibile legnoso a ridotta granulometria, perché: si contengono le emissioni; si possono utilizzare sistemi di caricamento automatici. In particolare, il cippato è un prodotto legnoso formato da scaglie della dimensione compresa tra 20 e 40 mm, prodotto per taglio.

14 CARATTERISTICHE ENERGETICHE DEL COMBUSTIBILE Il contenuto energetico del cippato dipende principalmente da due fattori: 1. dalla specie del legno utilizzato quindi dalla quantità di lignina, cellulosa, resina; 2. dall umidità del materiale legnoso. Negli impianti a biomassa si utilizza prevalentemente cippato di conifere (soprattutto abete e larice). Faggi Il contenuto di umidità o , normalmente varia dal 50% del , materiale appena tagliato al Abete 20/30% del materiale essicato , Speci e Umidità % 15 Peso kg/mc 288 Contenuto energetico kwh/mc kcal/mc Potere Calorifico Inferiore kwh/k g 3,85 kcal/kg 3.312

15 TECNOLOGIA DI COMBUSTIONE Caldaia a griglia fissa Caldaia a griglia mobile

16 I SISTEMI DI ABBATTIMENTO Filtri a multiciclone Elettrofiltro Filtro a maniche Questi sistemi consentono di abbattere le polveri sino a 10 mg/mc Il limite di legge è di 30/100 mg/mc

17 I VANTAGGI DEL TELERISCALDAMENTO: Indipendentemente dal sistema d alimentazione contribuisce alla riduzione dell'inquinamento (si pensi solo all'unificazione di centinaia di camini in uno solo filtrato e controllato); Favorisce un importante risparmio energetico sia per il rinnovamento di gran parte degli impianti termoidraulici che per una più razionale e controllata gestione degli stessi; Riduce ed annulla i problemi di sicurezza, gli oneri e le responsabilità dei proprietari degli edifici. Il funzionamento dell'impianto è alimentato da uno scambiatore di calore anziché da una caldaia. É indubbiamente indice di sensibilità ecologica non solo per la riduzione diretta delle emissioni inquinanti ma anche per quella indiretta, legata al sistema di trasporti di carburanti. Gli utenti allacciati alla rete del teleriscaldamento godranno di un notevole risparmio economico.

18 LE TUBAZIONI Le moderne reti di distribuzione del calore sono composte da coppie di tubazioni in acciaio (mandata e ritorno) opportunamente isolate e protette, già in fase di costruzione. Esse sono posate direttamente nel sottosuolo come le reti idriche o del gas. Per diametri modesti si utilizzano da qualche anno anche condotte in materiale flessibile, disponibile in rotoli di parecchie decine di metri.

19 SISTEMI DI PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA DA BIOMASSA Le tecnologie consolidate oggi disponibili per produrre energia elettrica a partire dalla biomassa sono: motore a pistoni a vapore; turbogeneratore ORC; turbina a vapore.

20 INCENTIVI AGLI IMPIANTI A BIOMASSE Credito di imposta (sull energia termica venduta) Credito di imposta (sulla potenza allacciata) Titoli di efficienza energetica Certificati Verdi Bando ministero ambiente (potenze kw) Contributi provinciali Contributi regionali Contributi Life Ambiente Comunità Europea

21 INCENTIVI FINANZIARIA 2007 TIPO INTERVENTO DETRAZIONE TEMPO DETRAZIONE BENEFICIARI NOTE sostituzione motori con eff1 / Inverter 20% (max ) Unica rata Artigiani/ Industriali scheda ENEA Interventi strutturali fabbricato 55% (max ) Tre rate annuali Privati Certificazione energetica Pannelli solari termici 55% (max ) Tre rate annuali Privati Certificazione energetica Sostituzione caldaia con una a condensazione 55% (max ) Tre rate annuali Privati Certificazione energetica Sostituzione impianto luce con alta efficienza 36% (max ) Tre rate annuali Commercian ti Certificazione energetica

22 CASI CONCRETI DI IMPIANTI A BIOMASSA L impianto di cogenerazione e teleriscaldamento di ASIAGO L impianto di teleriscaldamento di ROSÀ

23 IL PROGETTO: Tecnologia proposta

24 LE CALDAIE Consentono l'avanzamento del combustibile mediante griglia mobile inclinata, per un efficace controllo dello spessore del cippato. Il risultato è un ottima combustione e una considerevole decantazione delle polveri dei fumi già in caldaia.

25 IL COGENERATORE Il turbogeneratore ORC è un sistema che permette la produzione contemporanea di energia elettrica e calore sotto forma di acqua calda ad C.

26 LA RETE DI TELERISCALDAMENTO

27 LE SOTTOCENTRALI DI UTENZA La sottocentrale di utenza è il dispositivo attraverso il quale l utente preleva l energia termica dalla rete.

28 IL COMBUSTIBILE Fabbisogno annuo biomassa: mst pari a q.li (Fabbisogno medio giornaliero 301 q.li) Biomassa Altopiano Asiago Legnami Pulizie boschi e/o potature

29 IL CIRCUITO BIOLOGICO DEL LEGNO Accumulo di energia Pioggia H O 2 CO 2 H O 2 CO 2 Trasformazione dell'energia Metano (mc) % H O+ minerali 2 Preparazione del combustibile Combustione Produzione di calore ceneri Rete di teleriscaldamento Gasolio (kg) Nafta BTZ (Kg) (kg) Gasolio (Kg) 16% % Attuali consumi di combustibile delle 133 utenze prese in esame

30 I VANTAGGI AMBIENTALI Per quanto riguarda l effetto serra, la combustione di biomassa non contribuisce ad CENTRALE A BIOMASSA aumentare la quantità di CO2 ATTUALE presente in atmosfera, perché 100 la quantità di gas che si libera è uguale a quella 10 precedentemente immagazzinata dalle piante 1 durante il loro ciclo biologico. L unico contributo in questo 0 CO caso sarebbe dato dalle CO2 NOX SO2 emissioni prodotte dai mezzi POLVERI COV di trasporto utilizzati per portare il cippato in magazzino, ma ad Asiago gli scarti di legno sono adiacenti alla centrale (segheria), per cui tali quantità possono essere considerate nulle. ton/anno

31 LE TARIFFE DEL TELERISCALDAMENTO Il risparmio, calcolato con i prezzi attuali di mercato dei combustibili tradizionali, si attesterà rispetto: Metano: tra il 12 e il 18 % in meno Gasolio: tra il 18 e il 22 % in meno Metano: per abitazione Costo medio circa 0,75/mc Gasolio: per abitazione costo medio circa 1,00/litro

32 SINTESI DEI DATI TECNICI DI PROGETTO

33 Impianto teleriscaldamento Comune di Rosà PRIMA

34 ZONA DI CARICO DEL CIPPATO

35 BOSCHI DA BIOMASSA Una piantagione per la produzione di biomassa deve utilizzare specie: - a rapido accrescimento; - rustiche (adattabili a condizioni difficili e/o mutevoli); - resistenti ad attacchi parassitari; - buon ricaccio della ceppaia (durata minima 30anni); - aventi legno ad alta densità (kg/cm3) e alto potere calorifico; - bassa percentuale di acqua nel legno; - buona produttività (almeno 100 ton/h). Per ottimizzare le funzioni della piantagione è opportuno evitare la monocoltura SI alla consociazione (Es. Olmo + Magaleppo + Frassino + Mirabolano, ecc)

36 TECNOLOGIA DI COMBUSTIONE L impianto è composto da: - Caldaia a griglia mobile; - Tramoggia di carico cippato; - Sistema di alimentazione a coclea; - Magazzino di stoccaggio (per garantire una autonomia di almeno 15 giorni). VETTORE TERMICO: acqua

37 LA RETE DI TELERISCALDAMENTO

38 DATI SULLA CENTRALE A BIOMASSA DI ROSÀ Utenze allacciate (stato attuale) 15 Lunghezza rete teleriscaldamento m Potenza di rete kw Perdite percentuali 9 % Fabbisogno di calore annuo medio ca kwh Fabbisogno di calore annuo medio ca kwh Produzione annua ca kwh Potenza termica (1 caldaia a biomassa) kw Potenza termica (2 caldaia a biomassa) kw Fabbisogno annuo complessivo di biomassa ca m.st (pari a t.) Consumo massimo orario di biomassa 964 kg/h Sostituzione di metano in anno medio ca di m 3

39 Ringraziamo per l attenzione Luciano Panozzo ECORISORSE IMPIANTI SRL Via Jacopo Scajaro, 103 ASIAGO (VI) Tel

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