Relazione di sintesi sull attività svolta e risultati ottenuti III anno di progetto ( )

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1 L.R. N. 37/99: USI ECONOMICAMENTE SOSTENIBILI DEGLI SCARTI E DEI SOTTOPRODOTTI DELLA LAVORAZIONE DELLE OLIVE Relazione di sintesi sull attività svolta e risultati ottenuti III anno di progetto ( ) Responsabile Tecnico-Scientifico: Prof. Natale Giuseppe Frega Facoltà di Agraria S.A.I.F.E.T. "Dipartimento di Scienze Alimentari, Agro-Ingegneristiche, Fisiche, Economico-Agrarie e del Territorio" Soggetto Coordinatore: Prof.ssa Lucia Montanini Facoltà di Economia G. Fuà Dipartimento di Management e Organizzazione Industriale

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3 L.R. N. 37/99: USI ECONOMICAMENTE SOSTENIBILI DEGLI SCARTI E DEI SOTTOPRODOTTI DELLA LAVORAZIONE DELLE OLIVE Soggetto Coordinatore: Università Politecnica delle Marche (UNIVPM)- Facoltà di Economia G. Fuà Dipartimento di Management e Organizzazione Industriale Prof.ssa Lucia Montanini Responsabile Tecnico-Scientifico: Prof. Natale Giuseppe Frega Hanno partecipato alla realizzazione del progetto: Istituto di Ricerca per lo Sviluppo Tecnologico e la Ricerca Applicata ASTERIA Soc. cons.p.a. - Macroarea Processi Produttivi Dott.ssa Barbara Zambuchini Dipartimento di Management e Organizzazione Industriale - Facoltà di Economia G. Fuà, Ancona - Prof.ssa Lucia Montanini - Dott.ssa Anna Maria Morganti Frantoi partner del progetto: o Agostini Alfredo o Conca d oro o Petrelli Vincenzo Altri frantoi coinvolti: o Silvestri Rosina o Micheli Rossella Si ringrazia inoltre il Dr. Andrea Scisciani della ditta Enplus S.r.l. per la collaborazione 3

4 Sintesi del terzo anno di attività La produzione di energia da biomasse riveste un ruolo centrale nel raggiungimento degli obiettivi nazionali di riduzione delle emissioni di gas a effetto serra, sviluppo delle fonti di energia rinnovabile, riduzione della dipendenza dagli approvvigionamenti energetici esteri, incremento di competitività del settore agricolo ed agro-industriale e recupero sostenibile dei sottoprodotti. In campo energetico, col termine biomassa, si intende genericamente ogni sostanza organica, di origine vegetale o animale, da cui sia possibile ricavare energia. Ai sensi del decreto di recepimento della Direttiva Europea 2001/77/CE sulla promozione dell energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili (D.Lgs 29 dicembre 2003, n. 387), per biomassa si intende la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali), e dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani. Obiettivo della direttiva è quello di promuovere un maggior utilizzo delle fonti energetiche rinnovabili nella produzione di energia elettrica nell ambito del mercato europeo e creare le basi per un futuro quadro legislativo in materia. Tale obiettivo ha il duplice scopo di ridurre l impatto sull ambiente del sistema energetico e, contemporaneamente, di limitare l incertezza derivante dalla dipendenza energetica europea. Nella Figura 1 è riportato una possibile classificazioni schematiche delle fonti primarie di biomasse sfruttabili per uso energetico. Le risorse comprendono dunque una gamma molto vasta di prodotti, che va dai residui di origine vegetale (colture spontanee e residui del settore agroforestale, residui dell industria agro-alimentare e non (industria del legno, della carta, ecc.), oltre alle colture energetiche dedicate, alle biomasse di origine animale (reflui zootecnici), alla frazione biodegradabile dei rifiuti. 4

5 Fig. 1. Schema semplificato delle fonti primarie di biomasse (Fonte: SSC, T. Zerlia - G. Pinelli) L obiettivo principale della ricerca Usi economicamente sostenibili degli scarti e dei sottoprodotti della lavorazione delle olive è quello di studiare, attraverso un analisi dei costi e dei benefici delle tecnologie presenti sul mercato, fra i possibili utilizzi della sansa e dei reflui oleari, quello con maggior livello di eco-sostenibilità. La filiera olivicolo-olearia è caratterizzata da una considerevole disponibilità di residui di potatura e sanse vergini, che potrebbero essere utilmente destinati a produzioni energetiche. I residui di potatura sono caratterizzati da una elevata dispersione sul territorio e dalla necessità di implementare efficienti sistemi di meccanizzazione agricola per una riduzione dei costi di approvvigionamento. Le sanse vergini, invece, con la diffusione dei sistemi di estrazione di tipo continuo, sono caratterizzate da elevati contenuti di umidità (mediamente 50% t.q.) e trovano una difficile collocazione sul mercato per gli elevati costi di essiccazione. Le sanse vergini posso essere utilizzate per produrre energia (fig. 2), D.Lgs 152/06 direttive europee 2001/77CE) sono biomasse - e le possibili valorizzazione energetiche sono sostanzialmente le seguenti: - Essiccazione e combustione della sansa vergine t.q. - Separazione del nocciolo dalla polpa e successiva combustione; - Co digestione anaerobica della sansa denocciolata per produrre biogas 5

6 Fig. 2. Valorizzazione energetica di residui e sottoprodotti dell industria olearia - Fonte: V. Pignatelli - Produzione di energia da scarti e residui dell industria agroalimentare (Seminario Progetto Truefood, Parma, 8 maggio 2008). L attività del primo anno ha messo in evidenza le problematiche reali del settore oleario relativamente agli scarti (sansa e acqua di vegetazione) generati nel processo di molitura delle olive e di estrazione dell olio. Infatti la sansa, che fino al recente passato costituiva una fonte di reddito per i frantoiani, è diventata un sottoprodotto (scarto) da smaltire a causa: - del progresso del mercato dell olio di oliva in conseguenza della crescente preferenza da parte dei consumatori per oli di maggiore qualità (extra vergini); - dell aumento del contenuto in acqua delle sanse, connesso alle nuove tecnologie estrattive, rendendo così più onerosa l estrazione dell olio residuo; - di riduzione dei margini di guadagno dei sansifici, fino a rendere antieconomica l estrazione, sia per quanto detto sopra, che a causa della competizione in termini di prezzo e di marketing con gli oli di semi. Infatti, in tutte le provincie di Ascoli Piceno e Fermo, vi è un unico sansificio sito in località Valtesino (I Relazione); - di motivi di sostenibilità ambientale con conseguenza chiusura di vari sansifici. Per tali motivi, attualmente lo smaltimento della sansa impone dei costi o, nei migliore dei casi, è il sansificio a ritirare la sansa senza addebitare al frantoio il costo di trasporto, per questa motivo si stanno ricercando soluzioni di utilizzazione/valorizzazione alternative. 6

7 Nel secondo anno di attività è stata valutare le possibilità di impiego di tali sottoprodotti in termini energetici, individuando i processi più idonei da applicare al fine di ridurre il rischio ambientale, determinare le premesse per la creazione di una cosiddetta Filiera energetica corta sul territorio e portando benefici anche ad altri settori di sviluppo. L energia delle biomasse può essere sfruttata per via diretta (combustione) per ottenere calore e/o energia o per via indiretta, trasformando la biomassa in prodotti derivati - solidi liquidi gas (Fig. 3). Fig. 3. Sintesi dei processi effettuabili da biomasse (Fonte: EUBIA, European Biomass Industry Association). La via ottimale per lo sfruttamento è legata in maniera significativa (anche) alle caratteristiche delle varie tipologie di biomassa. La conoscenza delle proprietà costituisce dunque uno stadio vincolante nello sviluppo della filiera. Lo sviluppo e la competitività della filiera biomasse, obiettivo che accomuna produttore e utilizzatore, ha nella caratterizzazione analitica della biomassa un passaggio obbligato. Infatti, solo la conoscenza delle caratteristiche energetiche e merceologiche può permettere di definire la qualità del prodotto, di verificarne la rispondenza rispetto a specifiche tecniche, di stabilire come utilizzarlo al meglio in funzione dei diversi impieghi. L Istituto di ricerca tecnologica ed applicata Asteria, nel corso del secondo anno, oltre alle prove di compostaggio della sansa, ha valutato mediante sperimentazione in laboratorio, rispettivamente il processo biochimico (digestione anaerobica) che termochimico (combustione diretta) delle sanse provenienti da impianti di diversa tipologia (continuo 3 e 2,5 fasi), in relazione ai frantoi che hanno aderito al progetto (Agostini Alfredo, Conca d Oro, Petrelli Vincenzo). Inoltre la sperimentazione per la combustione diretta è stata estesa anche a un frantoio con impianto tradizionale (Silvestri Rosina) e a un frantoio con impianto continuo a 2 fasi (Micheli Rossella), per avere una panoramica completa del potere calorifico1 delle sanse provenienti da impianti di diversa tipologia. 7

8 L uso della sansa a scopi energetici può eliminare il problema di smaltimento e può inoltre contribuire alla diversificazione energetica, infatti il potere calorifico della sansa essiccata è risultata, dalla prova sperimentale di laboratorio, in media pari a Kcal/Kg, quindi piuttosto elevato rispetto alla legna Sotto il profilo energetico, il potere calorifico delle biomasse in genere, è uno dei parametri più significativi di un combustibile. Nel terzo anno di attività è stata valutata la fattibilità preliminare di due impianti pilota di cogenerazione a biomassa vegetale la cui realizzazione è stata ipotizzata in collaborazione con la ditta Enplus Srl, nelle province di Ascoli Piceno e Fermo, mediante riscontro dei quantitativi di sansa vergine prodotte nei territori monitorati, media dei due anni 2007/2008 e 2008/2009. La progettazione preliminare dell impianto Pilota di cogenerazione a biomasse per le Province (AP) e (FM), è stata realizzata sviluppando le seguenti fasi: 1. quantitativi di biomassa disponibile per le Province di Ascoli Piceno (AP) e Fermo (FM), media dei due anni (2007/2008 e ) derivanti da diverse tipologie d impianti ovvero sansa vergine da processi di estrazione tradizionale e continuo (a tre fasi, due fasi a due fasi e mezzo (a.r.a)); 2. localizzazione potenziale dell impianto per le Province di (AP) e (FM), secondo il criterio di filiera corta ; 3. analisi delle tipologie impiantistiche più opportune - l impianto cogenerazione con microturbina a gas e caldaia alimentata a biomassa vegetale (Enplus S.r.l.): bilancio tra quantitativi di biomassa necessaria per garantire il funzionamento in continuo dell impianto e capacità di stoccaggio necessaria per far fronte alla stagionalità della risorsa; 4. studio preliminare di fattibilità tecnico/economica/finanziaria degli impianti pilota di cogenerazione a biomassa: per le Province (AP) e (FM): costi di investimento ed efficienze di conversione energetica degli impianti idonei ad utilizzare la tipologia di biomassa proposta (microturbine a gas con ciclo Bryton). Il dimensionamento dell impianto pilota di cogenerazione a biomasse è stata realizzata in funzione della tipologia e della quantità di biomassa disponibile che per le province di AP e FM è risultata rispettivamente di q e q (5%U.R.). 8

9 E stato possibile stimare le tipologie impiantistiche più opportune - l impianto cogenerazione con microturbina a gas e caldaia alimentata a biomassa vegetale POWERTEP - Enplus srl e la sua potenza che è di 151 KW due moduli da 75kW. La localizzazione potenziale dell impianto è stata effettuata secondo il criterio di filiera corta, in accordo alla normativa nazionale e al PEAR della Regione Marche per lo sfruttamento delle biomasse, infatti si predilige per fini ambientali e economici, l utilizzo delle biomasse concentrate nel raggio di qualche decina di chilometri. Inoltre la localizzazione dell impianto pilota in vicinanza della fonte di biomassa, significa anche minori costi di trasporto e riduzione delle emissioni di CO 2. Uno degli obiettivi del progetto è stato anche quello di riuscire a concentrare in ambiti locali l offerta di questo tipo di biomassa (sottoprodotto sansa ) e la relativa domanda (per la produzione di energia elettrica e termica), creando un circolo virtuoso che è alla base di una Filiera agro-energetica con risvolti positivi per le utenze del comprensorio di riferimento e per lo sviluppo di un territorio ecosostenibile. L analisi economica dei due investimenti relativi all implementazione degli impianti di cogenerazione, uno nella provincia di Ascoli Piceno e uno in quella di Fermo, ha prodotto un giudizio positivo. Sulla base delle ipotesi previste di investimento (costo complessivo per ogni impianto pari a ), e delle ipotesi di finanziamento (contratto di leasing a 15 anni), l operazione sembrerebbe risultare possibile a fronte di un Margine Operativo Lordo sempre positivo (sia per l impianto di Ascoli Piceno che per quello di Fermo) e a fronte di un Risultato prima delle imposte che per l impianto localizzato nella provincia di Ascoli Piceno passa da al termine del primo anno a al termine del quindicesimo anno e per l impianto di Fermo passa da a Si ricorda che in base agli obiettivi conoscitivi del III anno del progetto di ricerca l idea progettuale è nella fase preliminare e quindi non consideriamo l impatto fiscale dell operazione, in quanto dipende dal profilo giuridico dell azienda che gestirà l impianto. L analisi finanziaria dei due investimenti dà un giudizio positivo; gli investimenti producono VAN>0, i TIR presentano valori superiori al tasso di attualizzazione e infine i PBP sono pari a circa 5 anni (precisamente 4 anni e 11 mesi per l impianto di Ascoli Piceno e 5 anni e 5 mesi per quello di Fermo). Si è proceduto anche alla valutazione del contratto di leasing proposto dalla azienda produttrice dei due impianti. Considerando che in questa fase dello studio tale stima è inficiata dall assenza di alcuni valori legati alla tassazione, tale analisi ha prodotto un VAN del leasing sia per l impianto localizzato nella provincia di Ascoli Piceno che per quello localizzato nella provincia di Fermo, negativo, quindi risulterebbe più conveniente l acquisto dei due impianti di cogenerazione. 9

10 È importante sottolineare che un VAN del leasing positivo o negativo non rappresenta un concetto astratto, nel senso che i flussi di cassa generati dal leasing sono obbligazioni contrattuali assimilabili al rimborso del capitale e agli interessi nei prestiti garantiti. Si possono considerare i flussi incrementali del leasing dal primo al quindicesimo periodo come al servizio del debito del leasing. In via generale, riguardo ad un eventuale confronto di un leasing con un prestito equivalente, è bene osservare che se è possibile ottenere un prestito che offre gli stessi flussi di cassa del leasing in ogni periodo futuro, avendo un flusso di cassa immediato più elevato, è bene rifiutare il leasing. Se, d altra parte, il prestito equivalente origina le stesse uscite di cassa future del leasing, a fronte di un entrata immediata inferiore, è bene accettare il leasing. Il principio base è che un leasing finanziario è più conveniente rispetto ad un acquisto con prestito, se il finanziamento offerto dal leasing eccede il finanziamento generato dal prestito equivalente. I risultati del progetto, come previsto, sono stati divulgati mediante il convegno Usi economicamente sostenibili degli scarti e dei sottoprodotti della lavorazione delle olive, organizzato dall Istituto di Ricerca per lo Sviluppo Tecnologico e la Ricerca Applicata ASTERIA Soc. cons.p.a., il 14 gennaio 2011 presso l Azienda Agrituristica Olivicola Biologica Conca D Oro, ad Appignano del Tronto (AP), i cui lavori sono stati moderati dal Dott. Silvano Ramadori funzionario della Regione Marche. Dopo le relazioni di base del Prof. Natale Giuseppe Frega (UNIVPM Facoltà di Agraria), della Prof.ssa Lucia Montanini e della Dott.ssa Anna Maria Morganti (UNIVPM Facoltà di Economia), della Dott.ssa Barbara Zambuchini (Istituto di ricerca Asteria Soc.cons.p.a.), si è svolta una tavola rotonda moderata dal giornalista Simone Socionovo a cui hanno preso parte: On. Luciano Agostini (Membro Commissione Agricoltura Camera dei Deputati), Giovanni Cimini (Presidente Sezione Energia e Nuove Tecnologie Confindustria Ascoli Piceno), Paolo Mazzoni (Presidente interprovinciale Coldiretti Ascoli e Fermo), Massimo Sandroni (Presidente CIA Ascoli Piceno e Fermo), Giovanni Massi (Presidente della Cooperativa Produttori Olivicoli dell'italia Centrale Scarl), Dante Bartolomei (Presidente Istituto di Ricerca Asteria), Andrea Scisciani (ENPLUS srl). 10