Le emissioni degli impianti a Biomassa: Il loro contributo alla riduzione. dell inquinamento atmosferico

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Gildo Gatto
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1 Le emissioni degli impianti a Biomassa: Il loro contributo alla riduzione Dott. Ivo Allegrini Chimico, Esperto Ambientale dell inquinamento atmosferico Già Direttore, CNR, Ist. Inquinamento Atmosferico Direttore Tecnico ENVINT sas (Environmental International Consulting) ENVINT 1

2 Biomassa nei secoli E certo che la combustione di biomassa è stata la prima forma di inquinamento atmosferico alla quale l umanità è stata esposta 2

3 Impianti a Biomassa ed Ambiente Gli Impianti a Biomassa possono contribuire in modo sostanziale alla soluzione di alcuni importanti problemi ambientali: Produzione di Energia sostenibile Migliore gestione idrogeologica del territorio Adeguato sfruttamento delle risorse agro-forestali Ma Anche: Riduzione dell inquinamento atmosferico3

4 La Criticità Italiana: Pianura Padana Il Sole 24 ore 29 novembre

5 QUALITA DELL ARIA IN ITALIA Anno 2010 Numero di zone in cui risultano superati i valori limite (VL) previsti ai fini della protezione della salute per biossido di azoto (NO2) e materiale particolato PM10 Regione o Provincia autonoma N. Zone N. Zone in cui è monitorato NO2 N. Zone in cui è superato il VL** orario NO2 N. Zone in cui è superato il VL annuo NO2 N. zone in cui è monitorato PM10 N. Zone in cui è superato il VL giornaliero PM10 N. Zone in cui è superato il VL annuo PM10 Abruzzo Basilicata Bolzano Calabria Campania Emilia Romagna Friuli Venezia Giulia Lazio Liguria Lombardia Marche Molise Piemonte Puglia Sardegna Sicilia Toscana Trento Umbria * Valle d'aosta * Veneto Totali

6 B(a)P Benzopirene Medie Annue in Lombardia 6

7 Regione Lombardia - Inventario emissioni 2008 SNAP group NOx COV NH3 PM10 CO2 eq Energy production andrefineries 7% 0% 0% 2% 23% Residential heating 9% 7% 0% 50% 21% Industrial combustion 14% 1% 0% 4% 12% Production processes 3% 4% 0% 4% 5% Extracton and distribution of fuels 0% 3% 0% 0% 2% Solvent use 0% 38% 0% 1% 1% Road transport 55% 9% 1% 27% 23% Other mobile sources 10% 1% 0% 3% 2% Waste treatment and disposal 1% 0% 0% 0% 4% Agriculture 1% 16% 97% 5% 10% Other sources and sinks 0% 20% 0% 3% 7-3% Source: Inemar 2008,

8 Tyres, brakes, agriculture, mining, etc. Regione Lombardia - Inventario Emissioni Combustibili Fuel PM10 PM2.5 NOx [t/year] [t/year] [t/year] Motor gasoline ,947 Coal ,266 Diesel oil 4,144 4,136 93,418 Refinery gas ,300 Gas oil ,147 LPG 2 2 1,007 Kerosene ,210 Wood 12,063 11,601 2,628 Natural gas ,711 Fuel oil ,529 Other ,688 No fuel 6,201 3,327 8,622 Total 24,001 20, ,471 Source: Inemar 2008, 8

9 Alcuni Dati sull uso di Biomassa Legnosa Consumi Biomassa Provincia Bologna Distribuzione per zone altimetriche Regione Emilia Romagna ARPA Emilia Romagna Risultati dell indagine sul consumo domestico di biomassa legnosa in Emilia-Romagna 9 e valutazione delle emissioni in atmosfera Giugno 2011

10 Emissioni PM10 (t/anno) da Combustione Legna Regione Emilia Romagna ARPA Emilia Romagna Risultati dell indagine sul consumo domestico di biomassa legnosa in Emilia-Romagna 10 e valutazione delle emissioni in atmosfera Giugno 2011

11 Controllo Combustione da Biomasse (Lombardia e Proposte PNQA Regioni Bacino Padano) Divieto di uso di biomasse legnose in apparati di vecchio tipo per il riscaldamento domestico Dal 15 Ottobre al 15 Aprile nella Zona A1 e nei Comuni sotto 300 m slm In particolare sono vietati : Caminetti aperti Caminetti chiusi e stufe con efficienze < 63% 11

12 Come è possibile ridurre l inquinamento? Le Direttive Europee hanno dato un forte impulso alla riduzione dell inquinamento industriale (adozione delle BAT) La crisi internazionale e nazionale hanno ridotto lo spazio alle aziende produttive ed alle loro emissioni. I piani di risanamento Regionali e locali hanno dato un notevole contributo nel settore del traffico e della mobilità. L avanzamento tecnologico dei motori e dei carburanti hanno limitato le emissioni dei veicoli a motore (forse con l eccezione Diesel per NOx). La situazione meteo-climatica della Pianura Padana è comunque sfavorevole alla dispersione degli inquinanti (in particolare quelli emessi al suolo) per cui si possono determinare elevate concentrazioni di inquinanti primari e secondari. Il superamento dei limiti implica che la Commissione attivi procedure di infrazione dal costo molto elevato. E quindi necessario sviluppare strategie per ulteriori riduzioni delle fonti di emissione. Quale contributo possono dare gli impianti a biomassa legnosa? 12

13 Le Emissioni Degli Impianti Inquinanti primari NOx VOC (Idrocarburi ed Aldeidi) IPA (BaP) - Benzene Metalli Pesanti Diossina e Furani PM10/PM2,5 Inquinanti secondari PM10/PM2,5 (Da NOx, SOx, COV) Sali di Ammonio (Da Ammoniaca) NO2 (Da NOx) Ozono (Da NOx e COV) Molte di queste specie chimiche sono tossiche e cancerogene o potenzialmente cancerogene e quindi oggetto di grande preoccupazione da parte dell opinione pubblica. Il Rischio è reale o percepito? E lecito il confronto con il Gas Naturale? 13

14 Confronto Legno-Gas Naturale Da F. Valerio, Epidemiol Prev 2012; 36 (1):

15 Può Nascere Allora un Progetto che Rispetta L ambiente Il confronto Gas Naturale-legna è comunque il punto di partenza per una proposta tecnica che consente di accendere solo un punto di emissione (impianto) e, attraverso la distribuzione di energia (teleriscaldamento), provocare lo spegnimento di N caminetti e sistemi di riscaldamento obsoleti mantenendo e migliorando non solo le performances ambientali, ma anche l economia familiare. N x Eimpianto< 15

16 Requisiti Minimi per Il Progetto N (numero dei camini sostituiti) deve essere il più elevato possibile Gli impianti debbono quindi essere localizzato vicino ai punti di utilizzazione dell energia (Filiera Allungata) E (emissioni dall impianto) debbono essere le più basse possibili (per unità di energia prodotta) Ciò vuol dire che debbono essere privilegiati impianti di taglia medio alta che possono più facilmente sostenere l adozione di sistemi appropriati di abbattimento 16

17 Punto di Partenza: La filiera dei biocombustibili solidi Biomasse Colture annuali Colture poliennali Short rotation crops Residui agricoli e forestali Residui agroindustriali RSU (frazione organica) Vegetazione ripariale Emissioni & Ceneri Combustione o Gassificazione Energia elettrica Energia termica Rete Autoconsumo Tele riscaldamento raffrescamento 17

18 Punto di Arrivo: Un sistema Integrato per la Tutela dell Ambiente Biomasse Colture annuali Colture poliennali Short rotation crops Residui agricoli e forestali Residui agroindustriali RSU (frazione organica) Vegetazione ripariale Emissioni Combustione Energia elettrica Energia termica Rete Autoconsumo Tele riscaldamento Protezione Idrogeologica Sfruttamento Agroforestale Riduzione Inquinamento Atmosferico 18

19 Analisi Satellitari e di Telerilevamento Aereo per Analisi della Disponibilità di Biomasse Elevata Disponibilità di dati satellitari ed aerei Per l analisi del territorio e delle sue variabili 19 ambientali

20 Rischio Idrogeologico e Vegetazione Ripariale realizzare un compromesso tra le esigenze legate alla sicurezza del territorio e degli abitanti, e la necessità di ripristino e conservazione delle condizioni naturali lungo i corsi d acqua. La gestione della vegetazione ripariale può essere notevole fonte di legname per produzione di energia 20

21 Vegetazione da SPOT Falso Colore 21

22 Esempio di classificazione di specie vegetali Faggio classificato

23 Conclusioni La contraddizione che gli impianti a biomassa solida possono contribuire alla riduzione dell inquinamento atmosferico è dunque solo apparente. E possibile sviluppare un progetto che, attraverso la conoscenza del territorio, consente di ottimizzare le filiere e l utilizzazione di energia, nonché una maggiore tutela ambientale e del territorio. ENVINT Le conoscenze di base sono ormai disponibili e quindi è possibile lo sviluppo, in tempi ragionevolmente brevi, di un progetto pilota in aree selezionate del Paese che possa fornire dati e valutazioni che possono essere messe a disposizione degli operatori del settore. GRAZIE PER L ATTENZIONE 23

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