Il potenziale di produzione di biogas dal settore zootecnico in Italia

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Clementina Fabbri
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1 Bienergy Expo Convegno: Sostenibilità e prospettive del biogas agricolo in Italia Organizzato da FIPER Il potenziale di produzione di biogas dal settore zootecnico in Italia Nicola Colonna, ENEA ipartimento Biotecnologie, Agro-industria e protezione della Salute Centro Ricerche Casaccia, Roma Il potenziale di sviluppo del biogas Verona, 4 febbraio I temi Centralità delle Biomasse nelle strategie energetiche Quale è il potenziale? Conoscere per pianificare, programmare Quale potenziale? Atlante Nazionale delle Biomasse Risultati Funzionalità Sviluppi Il potenziale di sviluppo del biogas 2 1

Il potenziale di sviluppo del biogas Verona, 4 febbraio 2010 1 I temi Centralità delle Biomasse nelle strategie energetiche Quale è il potenziale?

2 Obiettivi ambiziosi...il ruolo delle biomasse è di gran lunga il più rilevante nel contesto delle fonti rinnovabili;...oltre il 50% del potenziale massimo teorico di sviluppo delle rinnovabili è legato alla biomassa e dunque il loro sviluppo è il più determinante ai fini del raggiungimento dell obiettivo europeo definito nel Climate Package. Alessandro Ortis, Presidente AEEG dalla memoria dell audizione alla Commissione Agricoltura del 27/10/2009 Il potenziale di sviluppo del biogas 3 Il biogas agricolo, pregi e limiti Materie prime diffuse, abbondanti isperse Aziende agricole medio piccole Grandi volumi, limitato valore energetico Alcune materie prime stagionali, altre continue Onerosità impiantistica per l azienda isponibilità limitata statistiche ed informazioni Molteplici opzioni energetiche Il potenziale di sviluppo del biogas 4 2

3 La stima del potenziale di un territorio Piani energetici provinciali/regionali, Valutare le opzioni di politica energetica, Identificazione delle opzioni più idonee per un territorio, Valutare progetti, Pianificare azioni e definire politiche mirate, Valutare obiettivi realizzabili in relazione alle politiche incentivanti. Il potenziale di sviluppo del biogas 5 Obiettivi Nell'ambito dell'accordo di Programma Attività di Ricerca e Sviluppo per il sistema elettrico nazionale il Ministero dello Sviluppo Economico ha affidato all'enea il compito di realizzare il Censimento del potenziale energetico dalle biomasse ed implementare una piattaforma software interattiva Atlante delle Biomasse per rendere fruibili le informazioni. Il portale cartografico, realizzato nel corso del 2009, è basato sulla tecnologia ERAS APOLLO che permette di condividere i dati e le cartografie associate ed è oggi operativo. Il potenziale di sviluppo del biogas 6 3

Il potenziale di sviluppo del biogas 5 Obiettivi Nell'ambito dell'accordo di Programma Attività di Ricerca e Sviluppo per il sistema elettrico nazionale il Ministero dello Sviluppo Economico ha

4 Quale potenziale? Potenziale fisico (teorico) Potenziale disponibile (al territorio) Potenziale accessibile, raccoglibile, utilizzabile... Potenziale netto reale Potenziale netto reale è quella quantità di biomasse che oggi un territorio rende disponibile e/o che può produrre e che nelle condizioni sociali, economiche e tecnologiche attuali è possibile e conveniente produrre, raccogliere, concentrare, conservare e trasformare in energia. Il potenziale di sviluppo del biogas 7 Quale potenziale? Lordo isponibile Netto Nel calcolo del potenziale netto gli aspetti territoriali, socioeconomici, tecnologici hanno un peso rilevante Il potenziale di sviluppo del biogas 8 4

sociali, economiche e tecnologiche attuali è possibile e conveniente produrre, raccogliere, concentrare, conservare e trasformare in energia.

5 La filiera biogas Allevamenti Allevamenti zootecnici zootecnici Reflui Reflui zootecnici zootecnici Coltura Coltura foraggera foraggera Scarti Scarti agroalimentari agroalimentari Raccolta e Raccolta e trasporto trasporto Raccolta, Raccolta, trinciatura trinciatura e e trasporto trasporto Trasporto Trasporto e e stoccaggio stoccaggio Aspetti rilevanti igestione igestione anaerobica anaerobica Fanghi Fanghi stabilizzati stabilizzati Temporali Spaziali Tecnologici Normativi Biometano Biometano Biogas Biogas Cogenerazione Cogenerazione Recupero, Recupero, trasporto trasporto e e spandimento spandimento Terreno Terreno agricolo agricolo Elettricità Elettricità Calore Calore Il potenziale di sviluppo del biogas 9 Obiettivi specifici - Omogeneità e coerenza (basi dati, anno di riferimento) - Chiarezza (ipotesi e confini del sistema) - Trasparenza (assunti, metodo di calcolo e qualità risultati) - Usabilità (facilità, condivisione) - Aggiornabilità (nel tempo) Il potenziale di sviluppo del biogas 10 5

Fanghi Fanghi stabilizzati stabilizzati Temporali Spaziali Tecnologici Normativi Biometano Biometano Biogas Biogas Cogenerazione Cogenerazione Recupero, Recupero, trasporto trasporto e e spandimento

6 L organizzazione del database Identificazione Fonti - Acquisizione dati Analisi settoriale Organizzazione dei ati di Base Ricerca dei parametri di calcolo specifici Metodologia di calcolo Organizzazione del foglio di calcolo Sintesi dei risultati ed elaborazioni grafiche Il potenziale di sviluppo del biogas 11 Cosa contiene oggi l Atlante atabase sulle biomasse da: Settore forestale Settore agricolo Settore zootecnico Settore agroindustriale Settore FORSU Altri.in futuro Il potenziale di sviluppo del biogas 12 6

elaborazioni grafiche Il potenziale di sviluppo del biogas 11 Cosa contiene oggi l Atlante atabase sulle biomasse da: Settore

7 Atlante Nazionale delle biomasse Biomasse fermentescibili eiezioni bovine eiezioni suine Scarti di macellazione Ricerca Sistema Elettrico. Accordo di Programma Ministero dello Sviluppo Economico ENEA Censimento nazionale del potenziale di biomasse Il potenziale di sviluppo del biogas 13 Mappe tematiche provinciali, 2006 Biogas da allevamenti bovini Residui e scarti agricoli Atlante Biomasse, ENEA, 2008 Il potenziale di sviluppo del biogas 14 7

Accordo di Programma Ministero dello Sviluppo Economico ENEA Censimento nazionale del potenziale di biomasse Il

8 Numero capi per specie e classe di età Legenda iagramma della metodologia per la stima del potenziale Capi in allevamenti allo stato brado o semi brado Modalità di allevamento Numero capi per specie e classe di età in aziende stabulate ato / risultato Parametri Selezione Soglia aziendale Modalità stabulativa Calcolo ripetuto per diverse soglie aziendali Quantità di deiezioni per unità di peso vivo per classe di età eiezioni totali / anno (Potenziale lordo) Biogas per tonnellata di tal quale Biogas / anno (Potenziale lordo) Il potenziale di sviluppo del biogas 15 Riduzione aziende al variare della soglia -40% Piemonte Lombardia Veneto Emilia Romagna ITALIA -50% -60% -70% -80% -90% -100% >20 >50 >100 >250 >500 >1000 (n. capi) Il potenziale di sviluppo del biogas 16 8

unità di peso vivo per classe di età eiezioni totali / anno (Potenziale lordo) Biogas per tonnellata di tal quale Biogas / anno (Potenziale lordo) Il potenziale di sviluppo del biogas 15

9 0% Riduzione capi al variare della soglia -10% Piemonte Lombardia Veneto Emilia Romagna ITALIA -20% -30% -40% -50% -60% -70% -80% -90% -100% >20 >50 >100 >250 >500 >1000 (n. capi) Il potenziale di sviluppo del biogas 17 atabase provinciale della stima del potenziale dal settore bovino Tutte le aziende Soglia numero capi azienda > 20 Cod Pro Prov. Aziende Capi totali ( 1 ) eiezioni liquide totali m 3 /a] ( 2 ) eiezioni solide totali ( 3 ) t/anno] Biogas totale 10 6 Nm 3 /a] ( 4 ) Aziende Capi totali eiezioni liquide totali m 3 /a] 001 Torino Soglie aziendali: 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 1600, Cagliari (1) numero di capi (bovini, bufalini e totali) per classi di età (0-12 mesi; mesi; oltre 24 mesi); (2) deiezioni liquide (per bovini, bufalini e totali); (3) deiezioni solide (per bovini, bufalini e totali); (4) biogas producibile (da deiezioni liquide, solide e valore totale). Il potenziale di sviluppo del biogas Nel atabase completo sono riportati per 9 soglie aziendali:

Aziende Capi totali ( 1 ) eiezioni liquide totali m 3 /a] ( 2 ) eiezioni solide totali ( 3 ) t/anno] Biogas totale 10 6 Nm 3 /a] ( 4 ) Aziende Capi totali eiezioni liquide totali m 3 /a] 001 Torino

10 Il potenziale lordo dal settore bovino Aziende > 0 capi Aziende > 50 capi Numero aziende Numero capi Letame ( t/anno (10 3 Liquame ( anno / (10 3 m 3 Biogas ( anno / (10 6 Nm Elaborazione ENEA su dati IZS-BN, 2006 Aziende > 100 capi Il potenziale nazionale al variare della soglia aziendale 10^6 Nm^ >0 >50 >100 >250 >500 >1000 istribuzione provinciale del potenziale lordo per la soglia di 100 capi bovini Il potenziale di sviluppo del biogas 19 Il potenziale lordo nel Lazio (10^6Nm3) 30 25,0 Pot. Aziende >0 Pot. BOVINI Aziende >50 BUFALINI Pot. Aziende SUINI >100 Pot. Aziende> ,0 15, ,0 15 5,0 10 0,0 Viterbo Rieti Roma Latina Frosinone 5BOVINI 7,2 8,5 21,2 14,2 10,2 (10^6Nm3) BUFALINI 0,2 0,3 0,6 11,6 5,1 0 SUINI 1,6 0,5 1,0 1,2 2,0 Viterbo Rieti Roma Latina Frosinone istribuzione provinciale del potenziale lordo per le soglie capi] Il potenziale di sviluppo del biogas 20 10

600 Il potenziale nazionale al variare della soglia aziendale 10^6 Nm^3 1.400 1.200 1.

11 Il potenziale lordo nel Lazio Legenda 1 ot = 1 Azienda Aziende bovine > 250 capi Aziende bufaline > 250 capi istribuzione comunale del potenziale lordo per la soglia di 250 capi bovini Il potenziale di sviluppo del biogas 21 Alcune considerazioni La metodologia di stima è perfettibile rispetto agli obiettivi ed ai dati di base del settore zootecnico, E necessario approfondire la disponibilità dei parametri di calcolo validi a livello nazionale e/o per i territori in esame, La consistenza della stima dipende dalla qualità dei dati statistici e cartografici di base ma anche dalla disponibilità di parametri validi in relazione agli obiettivi e di soglie applicabili di tipo tecnologico, economico ed organizzativo condivise, Elemento di qualità del processo messo in opera è essere: trasparente negli assunti, coerente nell uso di dati coevi. esplicitare i punti deboli, E un prodotto incompleto e suscettibile di migliorie e sviluppi Il potenziale di sviluppo del biogas 22 11

dei parametri di calcolo validi a livello nazionale e/o per i territori in esame, La consistenza della stima dipende dalla qualità dei dati statistici e cartografici di base ma anche dalla

12 Obiettivi strumento Strumento di condivisione Strumento di diffusione Strumento di elaborazione Strumento aperto Il potenziale di sviluppo del biogas 23 Considerazioni conclusive L Atlante è uno strumento in divenire che potrà essere: Aggiornato nel tempo Migliorato nella qualità del dato Utilizzato per analisi personalizzate Ampliato con ulteriori livelli informativi Migliorato nella facilità d uso Il potenziale di sviluppo del biogas 24 12

Aggiornato nel tempo Migliorato nella qualità del dato Utilizzato per analisi personalizzate Ampliato con ulteriori

13 Contatti Nicola Colonna ipartimento Biotecnologie, Agroindustria e protezione della Salute Centro Ricerche Casaccia via Anguillarese 301, Roma nicola.colonna@enea.it Il potenziale di sviluppo del biogas 25 13

Ricerche Casaccia via Anguillarese 301, 00123 - Roma

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