Il progetto BioEnergyFram2: le attività svolte a supporto delle aziende zootecniche. Cuneo, 23 Marzo 2016 Remigio Berruto, Alessandro Sopegno

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1 Il progetto BioEnergyFram2: le attività svolte a supporto delle aziende zootecniche Cuneo, 23 Marzo 2016 Remigio Berruto, Alessandro Sopegno

2 Novità sugli incentivi Nuovo decreto in uscita a breve 5,8 MLD 100 kw rapidamente però rischioso ci sono parecchi soldi per progetti autorizzati ma mai partiti Pratiche autorizzative si partecipa ad un bando e si entra in graduatoria Marzo-aprile registro fino 300 kw- nuovo registro finire i lavori entro febbraio 2017 tariffa 23,6 per tutti (20 anni) ,3 centesimi/kwh (20 anni) Il registro è sicuro come finanziamento Svantaggio devo aspettare per iscrivermi Vantaggio sono sicuro di avere il finanziamento 8 nuovi impianti in regione Piemonte nel 2016 sotto i 300 kw Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

3 TARIFFE INCENTIVANTI fino al 31/12/2012 Previste della Legge 22/11/2007 n. 222 Introdotte dalla L. 24 Dicembre 2007, n. 244 (Finanziaria 2008) Rese operative in data 18 Dicembre 2008 il DM Attuativo Moto ondoso e maree: 0,34 /kwh Eolico: 0,30 /kwh Biomasse e biogas: 0,28 /kwh Idroelettrica: 0,22 /kwh Gas da discarica: 0,18 /kwh

4 POST 2012 DECRETO FER DEL 6 Luglio Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

5 POST 2012 DECRETO FER DEL 6 Luglio 2012 Biogas di piccola taglia reflui zootecnici: 0,236 /kwh Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

6 Accesso agli incentivi Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

7 Registri Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

8 Contatore FER: budget 5,8 Mld di BIOGAS Accesso diretto per impianti fino a 100 kwe Iscrizione a registro per impianti più grandi Ad oggi sono solo più disponibili circa 30 M Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

9 IL NUOVO DECRETO FER Atteso per fine 2015 inizio 2016 Mantiene il limite di 5,8 Mld di annui di spesa Prevede l'apertura teorica di 2 registri nel 2016 Consente l'accesso a registro anche ai piccoli impianti (< 100 kwe) Operativo solo fino al 2016 o ad esaurimento dei 5,8 Mld Regime transitorio. Poi adeguamento a norme europee Tariffa biogas a 0,233 /kwe per piccola taglia Contingente di 90 MWe su due registri Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

10 Sottoprodotti impiegabili DECRETO FER Tabella 1A Sottoprodotti provenienti da attività agricola, di allevamento, dalla gestione del verde e da attività forestale effluenti zootecnici; paglia; pula; stocchi; fieni e trucioli da lettiera. residui di campo delle aziende agricole; sottoprodotti derivati dall espianto; sottoprodotti derivati dalla lavorazione dei prodotti forestali; sottoprodotti derivati dalla gestione del bosco; potature, ramaglie e residui dalla manutenzione del verde pubblico e privato. Sottoprodotti provenienti da attività alimentari ed agroindustriali sottoprodotti della trasformazione del pomodoro: buccette,semini, bacche fuori misura; sottoprodotti della trasformazione delle olive: sanse, sanse di oliva disoleata, sanse umide, sanse esauste, acque di vegetazione; sottoprodotti della trasformazione dell uva: vinacce, graspi, buccette, vinaccioli e farine di vinaccioli; sottoprodotti della trasformazione della frutta e ortaggi: da attività di condizionamento, spremitura, sbucciatura o detorsolatura, pastazzo di agrumi, noccioli, gusci; sottoprodotti della trasformazione delle barbabietole da zucchero: borlande, melasso, polpe di bietola esauste essiccate, suppressate fresche, suppressate insilate; sottoprodotti derivanti dalla lavorazione del risone: farinaccio, pula, lolla; sottoprodotti derivanti dalla lavorazione dei cereali: farinaccio, farinetta, crusca, tritello, glutine, amido, semi spezzati; sottoprodotti delle lavorazioni ittiche; sottoprodotti dell industria della panificazione, della pasta alimentare, dell industria dolciaria: sfridi di pasta, biscotti, altri prodotti da forno; sottoprodotti della torrefazione del caffè; sottoprodotti della lavorazione della birra; sottoprodotti della lavorazione di frutti e semi oleosi: pannelli di germe di granoturco, lino, vinacciolo. Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

11 Quali substrati utilizzare? Quelli con più SS maggiore energia/ton. 1 ton silomais 250 kg SS 220 gas 750 acqua e 30 kg s.s. (tutto azoto, fosforo, etc.) 1 ton liquame suino 80 kg ss 40 gas 920 acqua e 40 kg SS (tutto azoto, fosforo, etc.) Aumentare un po la SS del substrato da fermentare riduce la dimensione del digestore minori investimenti l impianto si ammortizza più in fretta Padiglione 2 stand 214

12 Investimento Impianto 100 kwe Stima indicativa Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

13 Parametri impianto Es. allevamento 250 capi da latte Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

14 Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

15 BIOMETANO: UNA NUOVA OPPORTUNITÀ Il Biometano rappresenta una opportunità per: Nuovi investimenti Potenziale riconversione di impianti esistenti (parziale, totale ) VANTAGGI Metano è risorsa strategica per il Paese Ridotte emissioni in atmosfera Riduzione di produzione di gas serra (energia rinnovabile) Rispetto ad impianti a biogas elettrico consente di sfruttare il 100% dell'energia prodotta. I cogeneratori hanno rendimento tipico di circa il 40%. Il 60% dell'energia è solitamente inutilizzata. RISORSA AGRICOLA: es. con mais si possono ottenere Sm3/ha di BM Potenzialità Italiana stimata in 7-8 Mld Smc, pari alla produzione nazionale ed al 10% del fabbisogno (70 Mld Sm3). Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

16 Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

17 NORMATIVA DI RIFERIMENTO D.Lgs. n. 28 del 3 marzo 2011 Norma di riferimento DM 5 dicembre 2013 Sistema di Incentivazione Del. AEEG n. 46/2015/R/gas del 12/02/2015 Procedura di qualifica per gli impianti di produzione di biometano (EXTRA RETE) CARATTERISTICHE TECNICHE BM A) Gestore di Rete: definisce le specifiche di qualità (DM 19/2/2007, UNI/TR 11537, art. 8 co. 9 del DM 5/12/2013) misura odorizzazione (UNI 7133) definisce i valori di pressione nel punto di immissione verifica il profilo di immissione B) Produttore: garantisce le specifiche di qualità definite dal GdR garantisce odorizzabilità misura pressione nel punto di immissione Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

18 COME OTTENERE IL PREVENTIVO DAL GdR Richiesta di connessione Dopo 120 giorni PREVENTIVO Accettazione preventivo + fideiussione bancaria + contributo di connessione (possibile rateizzazione ventennale) SISTEMI DI MISURA DEL BM IMMESSO BM immesso con carro bombolaio il responsabile è il GdR Per tutti gli altri casi il responsabile è il Produttore Attenzione: misure automatiche con dettaglio orario e teletrasmesse BM INCENTIVATO Ritiro da parte del GSE di BM immesso in rete BM misurato nel punto di immissione Ritiro da parte del GSE di BM immesso con carro bombolaio minimo tra BM misurato nel punto di carico del carro bombolaio e BM misurato nel punto di immissione (carico e scarico in un unico punto) Altri casi vedere Sezione II, Titolo 2 della Delibera AEEG del 12/02/ Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

19 BIOMETANO: RIFERIMENTI GENERALI Biometano = Metano al 95-98% Impianto di potenza 1 MWe equivalente Biogas 500 m 3 /h (T=43 C e p=1,28 atm) Tenore di CH 4 = 52% circa Biometano 247 Sm 3 /h (T=15 C e p=1,0 atm) Tenore di CH 4 = 98% circa PCI CH4 =8250 kcal/sm 3 PCI biometano =8085 kcal/sm 3 PCI biometano = 9,437 kwh/sm 3 1 Sm 3 biometano = 0,679 kg Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

20 INCENTIVAZIONE DM 5 DICEMBRE 2013 CAPACITA PRODUTTIVA: produzione oraria nominale di biometano come risultante dalla targa del dispositivo di depurazione e raffinazione del biogas. Espressa in Sm 3 /h. RETE DEL GAS NATURALE: reti di trasporto e distribuzione del gas naturale con obbligo di connessione di terzi carri bombolai distributori di carburanti sia stradali che privati (compreso l uso agricolo), anche non connessi alla rete A chi è rivolto? IMPIANTI NUOVI: entrati in esercizio successivamente al 18/12/ tutte le sue parti sono di nuova realizzazione IMPIANTI ESISTENTI: riconversione parziale o totale di impianti biogas ATTENZIONE: il DM 5 dicembre 2013 vale solo fino al 18/12/2018!!!!! Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

21 IMMISSIONE IN RETE (IMPIANTI BM NUOVI) Vendita diretta sul mercato + incentivo Produzione > 250 Sm 3 /h Impiego di sottoprodotti (tab.1a DM 6/7/2012) o rifiuti (almeno 50% in peso) Prezzo medio sul mercato: 25 /MWh circa (GME Anno Termico ) Per 20 anni: I = 2*P medio 2012 (GME: 57,04 /MWh) P medio mensile (GME 2013: 29,17 /MWh) 25 /MWh + 27,87 /MWh = 52,87 /MWh = 0,497 /Sm 3 Ritiro GSE (tariffa omnicomprensiva) Produzione < 500 Sm 3 /h Durata: 20 anni I = 2*P medio 2012 P < 500 Sm 3 /h + 10% 501 Sm 3 /h < P < 1000 Sm 3 /h 0 P > 1001 Sm 3 /h - 10% 57,04 /MWh = 0,536 /Sm 3 Modulazione per taglia Maggiorazione per alimentazione Tariffa base Prezzo Incentivo Maggiorato Tariffa finale 57,04 /MWh 24,81 /MWh 32,23 /MWh 53,18 /MWh 77,99 /MWh 0,7213 /Smc + 50% se uso solo sottoprodotti (tab.1a DM 6/7/2012) e rifiuti

22 VENDITA v.d.m valore di mercato!! Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

23 RITIRO GSE Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

24 TRASPORTI (IMPIANTI NUOVI) Soggetto che lo immette in consumo Riceve certificati di immissione in consumo di biocarburanti per 20 anni (L. 11/3/2006 n. 81) 1 Certificato = 10 Gcal immessi (ai sensi della L. 11/03/2006, n. 81) = 11,63 MWh Smc per ogni CIC Soggetto produttore 1 CIC < 600 (sanzione DM 23/4/2013, n. 100) - in crescita Stipula contratto bilaterale di fornitura per definire la sua parte di incentivo e la durata della fornitura Deve rispettare i criteri di sostenibilità DM 23/1/ Linee Guida CTI (da pubblicare) Realizzazione in proprio di un nuovo impianto di distribuzione: certificati di immissione in consumo di biocarburanti maggiorati del 50% per 10 anni Maggiorazione per alimentazione immissione doppia (Double Counting) Autorizzazione impianto deve riportare uso esclusivo di: Frazione biodegradabile dei rifiuti urbani a valle della raccolta differenziate Sottoprodotti di cui al comma 5-ter, art. 33 del D.Lgs. 28/2011 Alghe e materie riportate nella tabella 1B del DM 6/7/2012 Sottoprodotti nella tabella 1A del DM 6/7/2012 Prodotti < 30% + Sottoprodotti > 70% -> maggiorazione sul 70% della produzione (controlli MiPAAF)

25 Autotrazione Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

26 INCENTIVI IMPIANTI BM ESISTENTI SPETTANO A IMPIANTI BIOGAS IN ESERCIZIO: Riconvertiti completamente al BM Riconvertiti parzialmente al BM, anche a seguito di incremento della produzione di biogas IMMISSIONE IN RETE Incentivo = 40% di un impianto BM nuovo TRASPORTI Incentivo = 70% di un impianto BM nuovo 27,87 /MWh = 0,262 /Sm 3 DURATA 20 anni: se non beneficio di incentivi sull energia elettrica Periodo residuo + 5 anni: se beneficio di incentivi sull energia elettrica

27 Circa 200 kwe Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

28 Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

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30 MANCANO STRUMENTI ATTUATIVI Decreti e norme tecniche Fonte: A. Chiabrando, CMA, 2016

31 Partner del progetto Bioenergy Farm Coordinatore COCOS azienda olandese 7 paesi coinvolti: Belgio, Danimarca, Francia, Germania Italia, Olanda, Polonia Partner italiani: Coldiretti DISAFA, Università di Torino Progetto finanziato da Unione Europea

32 Scopi del progetto Informazioni aggiornate su situazione INCENTIVI Newsletter Strumenti online: verifica fattibilità impianto Consulenza GRATUITA sulla fattibilità di impianto aziendale a partire da deiezioni di allevamento Ridurre le barriere agli investimenti

33 Obiettivi del progetto Aumentare di 80 MW la potenza di impianti per la produzione di energia rinnovabile a livello aziendale (in Europa) Fornire informazioni super partes su situazione incentivi e fattibilità impianti Verificare gratuitamente la fattibilità di nuovi impianti su scala aziendale Fare corsi di formazione gratuiti su uso biogas in azienda Promuovere con azioni su organismi politici (regione, provincia, ASL, Agenzie ambiente) modifiche a regolamenti per facilitare l introduzione del biogas in azienda

34 Strumenti a disposizione Newsletter per informazioni su incentivi e regolamenti, nuove installazioni Manuale in italiano su installazione a biogas a partire da deiezioni animali e substrati Software on-line per uno scan gratuito impianti aziendali (disponibile in Software off-line a disposizione dei nostri esperti per analisi più dettagliata Business plan spedito via

35 [ /kwe] Biogas costi per kwe 12,000 10,000 8,000 R² = ,000 4,000 unitary investment Lineare (unitary investment) 2, CHP Electric Power [kwe]

36 Payback time [years] Biogas - tempi di ritorno investimento R² = Simple payback time excl interest CHP Lineare (Simple payback time excl interest CHP) CHP Electric Power [kwe] Variability on feasibility change country by country incentives, regulation, investments

37 campo Quale costo di distribuzione digestato per la mia azienda? Distanza dal sito impianto biogas (m) costo /ha costo distribuzione /m3 costo distribuzione /kg N ,12 1,73 0, ,41 2,17 0, ,16 2,56 0, ,64 1,78 0, ,74 2,57 0, ,45 2,37 0, ,05 1,59 0,31

38 Costo distribuzione vs. distanza

39 Operazione distribuzione digestato dettagli

40 Operazione distribuzione digestato superfici (340 N)

41 Operazione distribuzione digestato - dosi

42 Quale costo di distribuzione medio? ( /ha) /66 (m 3 /ha di digestato) = 2.05 /m 3

43 Quale costo di conferimento all impianto? I calcoli non sono ancora stati eseguiti Si può ipotizzare l 80% del costo di distribuzione Si potrebbero utilizzare mezzi più grandi Ottimizzare i percorsi con VRP

44 Conclusioni I costi logistici possono essere contenuti con l uso di mezzi consortili Ottimizzare i percorsi e i carichi dei mezzi può consentire riduzioni importanti dei costi Avere mezzi dedicati per il trasporto (non vanno in campo) può ridurre i costi di conferimento Un calcolo dettagliato si può fare su

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47 Obiettivi del progetto Mettere a punto un sistema per risolvere il problema della distribuzione del digestato in campo mediante: Separazione liquido-solido Sulla frazione liquida strippaggio dell ammoniaca con produzione di fertilizzante liquido minerale Sulla frazione liquida dopo strippaggio ammoniaca evaporazione dell acqua con energia termica dell impianto e con energia solare

48 I partner del progetto Italia: Spagna: Belgio:

49 Diagramma di flusso dell impianto 541 MWh elettrici Digest ato 884 MWh termici Centrifuga Frazione liquida 3% sostanza secca Stripping NH3 42 MWh termici Evaporat ore solare 842 MWh termici 10,5 t N 13 t P 31,5 t K N-P-K 30% SS Fertilizzante azotato 388 t 79 t N 42 t N-NH4 84 t P 36 t K Frazione solida 30% sostanza secca 43,5 t N 23 t P 4,5t K Frazione solida 30% SS Q = 2-3 m³/h digestato in ingresso Produzione fertilizzante minerale = kg/h di nitrato di ammonio % sul tal quale

50 3. Life cycle assessment produzione concime ammoniacale con impianto Detricon LCA di 1 kg ammoniaca riciclato con l impianto Detricon comparato con la produzione di 1kg di ammoniaca da azoto gassoso N 2. I seguenti parametri energetici sono utilizzati nel calcolo: 5,8 MJ/kg CaO Costo energetico medio (efficienza generazione motori diesel 0,31) Process Electricity [MJ/kg N] Other [MJ/kg N] Total energy requirements [MJ/kg N] Average ammonia productionprocess Europe Detricon ammonia stripping 6,3 13,9 34,2

51 Comparazione economica dell impiego del fertilizzante verde Comparazione economica tenendo conto del costo del fertilizzante: Fertilizzante convenzionale: prezzo di acquisto Fertilizzante verde: costo di produzione Costo di vendita? Aggiungere i costi di certificazione e iter registrazione 51

52 Quale convenienza economica? Riduzione distanze di trasporto riduzione costi di distribuzione Padiglione 2 stand 214

53 Costi distribuzione digestato distanza km costi di distribuzione /ha 337,58 501,43 665,28 829,13 992, ,83 area e distanze ha costi di distribuzione digestato /anno 43885, , , , ,81 costi di distribuzione digestato /m3 dig 4,05 6,02 7,99 9,95 11,92 13,89 costi totali /year ,03 total costs /m3 dig 6,80 Il sistema è vantaggioso solo se ci sono grandi distanze se campi Vicini all impianto non c è convenienza.. Risparmio EUR/anno per m3/anno Di digestato base Padiglione 2 stand 214

54 Quale convenienza economica? Vendita del fertilizzante verde delocalizzazione dell azoto m3/anno vendita concime 170 EUR/t (1300 t/anno) EUR/anno EUR costi distribuzione Padiglione 2 stand 214

55 Risultati lattuga, ciclo primaverile 350 Peso Lattughe ciclo primaverile Non Fertilized Conventional Green Fertilizer Weight Weight Weight Weight 55

56 Risultati ciclo primaverile 450 Spring Lettuce - SPAD measures Non Fertilized Conventional Green Fertilizer SPAD SPAD SPAD SPAD 56

57 Risultati Mais da granella Ton / ha Non fertilizzato Urea Green Fertilizer Yield Yield Yield 57

58 Risultati Mais da granella 74 Peso specifico Non fertilizzato Urea Green Fertilizer Specif weight Specif weight Specif weight 58

59 Analisi vantaggi e svantaggi della tecnologia in azienda agricola Indagheremo sui vantaggi dell uso di questo prodotto per l azienda Valorizzazione sul mercato? Prodotto sostenibile? Label per risparmio energetico? Svantaggi? Solo uso interno del prodotto economicamente sostenibile? Vendita l iter e i costi per la registrazione? 59

60 Grazie per l attenzione arrivederci su 60

61 Via Leonardo da Vinci, Grugliasco,Torino per informazioni tel