Tecnologia Biogas da FORSU La Nuova Frontiera del Biogas

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1 Tecnologia Biogas da FORSU La Nuova Frontiera del Biogas Il caso Agrienergia Relatore: Roberto Loschi Responsabile Cogenerazione e Fonti Rinnovabili

2 Una Nuova Filosofia nel Ciclo dei Rifiuti

3 I Criteri Generali di Priorità I Criteri Generali di Priorità 1 Sviluppo di tecnologie pulite: Valutazione impatto ambientale dei prodotti e delle sostanze 2 Riduzione della produzione di rifiuti 3 Valorizzazione merceologia delle differenti frazioni dei rifiuti (Riutilizzo, reimpiego e riciclaggio) 4 Recupero di energia dalla materia organica 5 Smaltimento in discarica degli scarti non più valorizzabili

4 Stato dell arte: Ieri Stato dell arte: Ieri rifiuti organici stabilizzazione aerobica compost Conferimento Miscelazione Compostaggio Maturazione Vendita

5 Stato dell arte: Oggi Stato dell arte: Oggi Conferimento Compostaggio Maturazione Vendita rifiuti organici stabilizzazione aerobica compost digestione anaerobica Biogas Energia Elettrica + C.V. oppure T.O. Energia Termica

6 L opportunità dei Rifiuti Organici L opportunità dei Rifiuti Organici» Per una corretta gestione del ciclo bisogna affrontare il problema attraverso una strategia integrata» Ogni azione del ciclo deve essere collegata alla precedente e alla successiva, considerando che le azioni devono sempre rispettare le priorità pertanto.» L integrazione del processo di stabilizzazione aerobica con un processo di digestione anaerobica migliora la gestione dell intero impianto e trasforma un problema in una OPPORTUNITA

7 Cenni Normativi Cenni Normativi

8 Normativa Rifiuti Normativa Rifiuti La normativa di riferimento a livello nazionale in materia di rifiuti è rappresentata dal Decreto legislativo n. 152 del 3 aprile 2006, emanato in attuazione della Legge 308/2004 delega ambientale e recante norme in materia ambientale Tale Decreto dedica la parte IV alle Norme in materia di gestione dei rifiuti e di bonifica dei siti inquinati e li classifica in base a: Origine rifiuti urbani rifiuti speciali Caratteristiche di pericolosità rifiuti pericolosi rifiuti non pericolosi

9 Substrati in ingresso - impianto trattamento rifiuti Frazione organica dei rifiuti solidi urbani raccolta separatamente [200108] [200302]; Rifiuti vegetali derivanti da attività agro-industriali [020304] [020501] [020701] [020702] [020704]; SOTTOPRODOTTI VEGETALI Rifiuti ligneo cellulosici derivanti dalla manutenzione del verde ornamentale [200201] [200101] [200201]; Contenuto dei prestomaci [020102]; SOTTOPRODOTTI ORIGINE ANIMALE Fanghi di depurazione, fanghi di depurazione delle industrie alimentari [190805] [020201] [020204] [020301] [020305][020403] [020502] [020603] [020705]

10 Digestato Nel caso sia ottenuto a partire da biomasse classificate come rifiuti anche il digestato è da classificarsi come rifiuto rifiuti prodotti dal trattamento anaerobico dei rifiuti liquidi prodotti dal trattamento anaerobico di rifiuti urbani digestato prodotto dal trattamento anaerobico di rifiuti urbani liquidi prodotti dal trattamento anaerobico di rifiuti di origine animale o vegetale digestato prodotto dal trattamento anaerobico di rifiuti di origine animale o vegetale

11 Ammendante Compostato Misto D.Lgs. 75/2010 Denominazione del tipo Ammendante compostato misto Modo di preparazione e componenti essenziali Prodotto ottenuto attraverso un processo controllato di trasformazione e stabilizzazione di rifiuti organici che possono essere costituiti dalla frazione organica degli RSU proveniente da raccolta differenziata, da rifiuti di origine animale compresi liquami zootecnici, da rifiuti di attività agroindustriali e da lavorazione del legno e del tessile naturale non trattati, da reflui e fanghi, nonché dalle matrici previste per l'ammendante compostato verde Titolo minimo in elementi e/o sostanze utili, Criteri concernenti la valutazione. Altri requisiti richiesti Umidità: massimo 50% ph compreso tra 6 e 8,5 C organico sul secco: minimo 20% C umico e fulvico sul secco: minimo 7% Azoto organico sul secco: almeno 80% dell'azoto totale C/N massimo 25.

12 Nasce AgriEnergia S.p.a. Nasce AgriEnergia S.p.a.

13 AgriEnergia: Il gruppo AgriEnergia: Il gruppo Il Gruppo AgriEnergia nasce nel Oggi costituita da: Coop Agricola Il Raccolto (37%) Razionalizzazione biomasse Cpl Concordia (10%) Partner Finanziario Conduzione e gestione di terreni agricoli Rei Progetti (5%) Partner Tecnologico Cooperare (40%) Obiettivo Smaltimento di rifiuti organici non pericolosi attraverso la gestione e la costruzione di Impianti di Compostaggio e di Digestione Anaerobica

14 AgriEnergia S.p.A. AgriEnergia S.p.A. Necessità di effettuare un salto impiantistico - evolutivo CPL Concordia come partner industriale tecnologico Nasce Agrienergia S.p.A nel 2010 Esperienza e know how nella costruzione e gestione di impianti a fonte rinnovabile con produzione e sfruttamento del biogas

15 AgriEnergia: Mission AgriEnergia: Mission Le finalità del progetto sono: Recupero del contenuto energetico della sostanza organica altrimenti perso come CO 2 nei processi classici di stabilizzazione Conversione biologica dei rifiuti organici in biogas e successiva valorizzazione del vettore energetico gassoso in Impianto di Cogenerazione con produzione di Energia Termica ed Elettrica Potenziamento dell Impianto esistente con interventi mirati al miglioramento dell impatto ambientale

16 L Impianto Tecnologico L Impianto Tecnologico

17 Ieri: Stato di Fatto Ieri: Stato di Fatto

18 L impianto esistente di Compostaggio L impianto esistente di Compostaggio Capacità» ton/anno Materiali in input» Scarti vegetali/agroindustriali» Fanghi di depurazione» Verde e potature» F.o.r.s.u. Materiale in output» Compost di qualità

19 Oggi: Stato di Progetto Oggi: Stato di Progetto

20 Schema di Flusso Schema di Flusso F.o.r.s.u. Biogas Cogeneratore Vendita E. Elettrica Fanghi Digestione Anaerobica Tariffa Unica Incentivata Scarti Vegetali Input Output E. termica Biotunnel Insilati Compostaggio Compost

21 L impianto» n 2 trincee di stoccaggio e convogliamento materiale: 21 x 5 x 6,5 m» Volume totale utile di circa 690 m 3» Biomasse trattate: Ton/a F.o.r.s.u. Fanghi di depurazione Scarti vegetali/agroindustriali» n 5 fermentatori anaerobici: 21 x 7 x 5,5 m» Volume totale utile di circa 4050 m 3» Temperatura mesofila di processo: :» HRT = 30 gg» Miscela: 70% Fresco - 30% Inoculo

22 L impianto» n 2 biocelle per la stabilizzazione aerobica del materiale fermentato: 21 x 5,5 x 5,5 m» Volume totale utile di circa 1300 m 3» Biomasse in input: Digestato Strutturante» n 2 cogeneratori da 330 kwe kwe» Piazzola gestione biogas trattato» C.T. al servizio dei CHP e dell impianto anaerobico» Biogas atteso: Nm3/anno (60%CH4)

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36 Presidi Ambientali Presidi Ambientali

37 Ragioni d Impiego Ragioni d Impiego Sempre più progressiva vicinanza degli Impianti di trattamento Rifiuti ai Centri Urbani, Industriali e Produttivi Questo fenomeno ha portato ad una crescente lamentela pubblica Attraverso Opportuni Presidi Ambientali abbiamo previsto la gestione di: Acque Reflue e Percolati Prodotte nelle Aree di stoccaggio e nelle fasi di processo Odori Prodotte nelle Aree di stoccaggio e di biossidazione Polveri Prodotte durante la Vagliatura

38 Presidi Impiegati Presidi Impiegati L Impianto è composto di 2 differenti Sezioni o Fasi di Processo: 1 Sezione Impianto Aerobico» Sostituzione ed Integrazione di Tecnologie 2 Sezione Impianto Anaerobico» Nuove Infrastrutture e Tecnologie Obiettivi Principali:» Migliore Gestione Operativa» Controllo degli Impatti Ambientali

39 Sezione Impianto Aerobico: Presidi Sezione Impianto Aerobico: Presidi BioFiltro Rivoltatrice Filtro a maniche Scrubber Stoccaggio Percolati Capannone Maturazione

40 Presidi Applicati sulla Fase Aerobica Presidi Applicati sulla Fase Aerobica Nello specifico abbiamo previsto le seguenti applicazioni: Installazione di un nuovo Biofiltro Abbattimento COV (odori, polveri..) Scrubber a monte del Biofiltro Riduzione CIV (ammoniaca,.) Area Biossidazione in depressione Aspirazione COV, CIV e polveri Filtro a maniche a valle del processo Abbattimento polveri sottili Raccolta e riciclo dei percolati aerobici Gestione integrata liquidi di processo prodotti dall impianto

41 Sezione Impianto Anaerobico: Presidi Sezione Impianto Anaerobico: Presidi Area Ricevimento Tank Percolato Torcia Emergenza CHP Scrubber BioFiltro

42 Presidi Applicati sulla Fase Anaerobica Presidi Applicati sulla Fase Anaerobica Nello specifico abbiamo previsto le seguenti applicazioni: Installazione di un nuovo Biofiltro Abbattimento COV (odori, polveri..) Scrubber a monte del Biofiltro Riduzione CIV (ammoniaca,.) Area Ricevimento in depressione Aspirazione COV, CIV e polveri Cogeneratore e Torcia Controllo Emissioni Raccolta e riciclo dei percolati anaerobici Gestione integrata liquidi di processo prodotti dall impianto

43 Ulteriori Presidi Ulteriori Presidi Sistemazione a verde dell Area Controllo Visivo ed Ambientale Accessi Automatizzati Controllo Sicurezza sul lavoro Logistica di Movimentazione Substrati Controllo Odori, Polveri, Processo Pulizia delle Aree e dei Mezzi Controllo Visivo e Ambientale Accesso alle Aree di Processo Limitazione del personale

44 Bilancio di Progetto Bilancio di Progetto

45 Considerazioni energetiche Considerazioni energetiche» Potenza elettrica : 330 kw e kw e»η e = 38,8 %» Potenza termica : 400 kw t kw t» Funzionamento: ~ 8000 h/anno» Energia elettrica prodotta: MWh e MWh e» Energia termica prodotta: MWh t MWh t» Energia termica disponibile: MWh t MWh t» F.o.r.s.u. Trattata: ton/a» Compost in uscita: ton/a

46 Considerazioni economiche Considerazioni economiche» Investimento: » Ricavi da conferimento rifiuti: » Ricavi da vendita compost: » Tariffa Onnicomprensiva: 280 /MW e h» Ricavo vendita e.e.: » Manutenzione celle: » Manutenzione cogeneratore: » Gestione impianto:

47 Conclusioni

48 Il futuro dei rifiuti Il futuro dei rifiuti» Differenziazione dei rifiuti a monte degli impianti e loro adeguata valorizzazione» Migliorare la gestione della raccolta porta a porta della F.O.R.S.U e della F.O.P.» Opportunità di impiegare fanghi biologici provenienti da depuratori consortili» Gestire il conferimento dei rifiuti organici agli impianti di trattamento» Il riciclo dei rifiuti è anche indice di crescita di un Paese

49 Azioni» Importanza del concetto di Codigestione di diversi substrati organici, riconducibili ai rifiuti, che possono essere processati con un sistema anaerobico/aerobico ottenendo energia da fonte rinnovabile.» Miglioramento tecnico-economico del processo di compostaggio.» Integrazione tra la digestione anaerobica a secco e la stabilizzazione aerobica è un opportunità.» Il ciclo dei rifiuti si può chiudere al 100%, recuperando, trasformando e valorizzando tutta la materia.» I rifiuti organici devono inevitabilmente diventare una risorsa. Non è alternativo al biogas da agricoltura: entrambi affrontano e risolvono problematiche diverse

50 Grazie per L Attenzione Grazie per L Attenzione Relatore: Roberto Loschi Responsabile Cogenerazione e Fonti Rinnovabili

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