Ottimizzazioni economiche frutto dell esperienza europea A winning combination: wood biomass and clean energy conference - Milano, 17/11/2010

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1 Ottimizzazioni economiche frutto dell esperienza europea A winning combination: wood biomass and clean energy conference - Milano, 17/11/2010 competence partner of 1

2 Agenda 1. Obiettivi dell UE 2. Piano nazionale d azione per le energie rinnovabili 3. Incentivazione della produzione di calore 4. Ottimizzazione della produzione di energia da biomassa 2

3 1. Obiettivi della UE DIRETTIVA 2009/28/CE Obiettivo Obiettivi specifici per ogni stato Italia 17% (energia da IAFR entro 2020) Gli stati membri decidono il settore da promuovere (calore, energia elettrica o trasporto) Obiettivo specifico soltanto per carburanti: 10% Entro il ogni stato membro doveva presentare un piano d azione 3

4 1. Obiettivi della UE Piano d azione biomasse - KOM (2005) 628 STATUS QUO - Dalla biomassa: deriva la metà dell energia rinnovabile prodotta nell UE soprattutto calore in impianti piccoli per il riscaldamento civile Obiettivi: Fino al 2010 devono essere sostituite 150 Mio. TEP : 19 OBIETTIVO NON È STATO RAGGIUNTO!! Azioni: Aumento dell efficienza globale degli edifici Aumento del rendimento di caldaie a biomassa Incentivazione delle reti di teleriscaldamento Elaborazione di norme e linee guida energia elettrica energia termica carburante 4

5 2. Piano d azione nazionale per le rinnovabili Impiego dell energia rinnovabile Gli obiettivi nazionali sulla percentuale dell energia rinnovabile consumata sono ambiziosi soprattutto per i settori calore (+ 194%) e trasporto (+250%) 5

6 2. Piano d azione nazionale per le FER Fonti rinnovabili Energia termica: Biomassa = FER piùimportante per il calore prodotto con energie rinnovabili anche nel 2020 Energia elettrica: Importanza soprattutto per idrico (senza aumento!) eolico (in forte aumento); biomasse (in forte aumento) 6

7 3. Incentivazione Produzione calore Italia Meccanismi nazionali esistenti: Certificati bianchi TEE : per risparmio energetico sulle utenze finali (<< 10% dell investimento iniziale) Detrazione fiscale: sull investimento - 55% = ABROGATO!!! esiste ancora la detrazione del 36% Credito d imposta per teleriscaldamento (carbon-tax) Bandi specifici per contributi a fondo perduto sull investimento con elementi innovativi (nazionale, regionale) Possibili interventi futuri (descritti nel PAN per le energie rinnovabili): Revisione dello strumento delle detrazioni fiscali Adeguamento e potenziamento del meccanismo dei certificati bianchi Attivazione di strumenti con logica simile alle detrazioni fiscali Migliore definizione del regime fiscale di alcuni prodotti rinnovabili 7

8 3. Incentivazione Produzione calore Altri stati UE -p.e. Francia Diversi sistemi d incentivazione per diversi tipi di teleriscaldamento: Per impianti > Tep/a: Fino al 31 marzo 2010: Programma BCIAT (Biomassa, calore, industria, agricoltura e terziario) Bandoper Contributi a fondo perduto dal 40% al 75% del valore Dal 2010: Un bando per ogni anno Per impianti tra 200 e Tep/a: Fondo ègestito direttamente dalle sezioni regionali di ADEME -Il contributo può arrivare fino al 75% del costo del progetto. Per impianti domestici: 40% del credito d imposta sul valore dell investimento tecnologico 8

9 3. Incentivazione Produzione calore Altri stati UE -p.e. Austria Nessuna incentivazione per caldaia d integrazione a gasolio Diversi sistemi d incentivazione per gestioni diverse: Incentivo base = 25% Biomassa > 80% da boschi locali Incentivo = 30% Impianto agricolo + Investimento < , % biomasse forestale locale Incentivo fino a 35% Nessuna incentivazione per la parte dell impianto che produce e.e. (p.e. ORC) esiste una tariffa onnicomprensiva Incentivazione per l allacciamento alla rete di teleriscaldamento: 30% per gli utenti civili 9

10 4. Produzione di energia da biomassa Filiera base possibilità di ottimizzazione economica Incentivazioni? interventi tecnici? Biomassa vergine Residui di segatura Potature, Combustione diretta Gassificazione Pirolisi, Energia elettrica Energia termica Energia frigorifera 10

11 4. Produzione di energia da biomassa Ottimizzazioni - Approvvigionamento Filiera corta come ideologia ecologicamente preferibile MA economicamente e gestionalmente difficile da realizzare Sistema DUALE (sistema Alto Adige): [srm] Hackschnitzelverbrauch Obbligo degli impianti di teleriscaldamento di valorizzare legnalocale, portata dagli agricoltori all impianto ad un prezzo prestabilito Controllo di qualità da parte del corpo forestale Prezzo varia in funzione della qualità Fabbisogno eccessivo viene soddisfatto da biomassa da filiera lunga Garantisce un prezzo complessivo concorrenziale 11

12 4. Produzione di energia da biomassa Ottimizzazioni Conversione energetica Punto piú facile dove intervenire: Scelta della tecnologia piùadatta al caso Dimensionamento corretto secondo i fabbisogni energetici e la disponibilità della biomassa Adozione di sistemi cogenerativi 12

13 4. Produzione di energia da biomassa Ottimizzazioni Conversione energetica Possibilità di cogenerazione - Tecnologie per biomasse solide commercialmente disponibili: ORC Gassificazione UPSTREAM DOWNSTREAM DOUBLE-FIRE Fonte di calore T > 270 C Pompa Vaporizzatore Ciclo chiuso del modulo ORC Condensatore Classico: Combinazio ne tra turbina a gas con Turbina un ciclo turbina a vapore il quale prende il calore dal gas di scarico della turbina gas; 13

14 4. Produzione di energia da biomassa Ottimizzazioni Conversione energetica Confronto economico tra ORC e gassificatore - dipende dal caso specifico : ESEMPIO: Impianto di teleriscaldamento Fabbisogno di calore nell intero arco dell anno Variazioni del consumo di calore significativo Impianti seguono la curva del fabbisogno di calore Difficile per il motore endotermico 14

15 4. Produzione di energia da biomassa Ottimizzazioni Conversione energetica Potenza termica necessaria: kw Perdita di rete:10% Rendimento termico ORC: 75% Rendimento termico Gassificatore: 53% Autoconsumo essiccazione: 10% Potenza combustibile kw Potenza combustibile: kw Rendimento elettrico ORC: 17,4% Rendimento elettrico gass.: 29,8% Potenza elettrica: 438 kw Potenza elettrica kw 15

16 4. Produzione di energia da biomassa Ottimizzazioni Conversione energetica Gassificatore 1 Gassificatore 2 Gassificatore 3 Gassificatore 4 Gassificatore 5 ORC-Standard 8000 Scelta della tecnologia piú adatta al caso: Relazione energia termica/elettrica: ORC > Gassificatore 0 Potenza elettrica kw Potenza termica kw Gassificatore 1 Gassificatore Gassificatore 3 Costi specifici d investimento - /kwel. Confrontabili tra ORC e gassificatore Gassificatore 4 Gassificatore 5 ORC-Standard Ma alta variabilitàdei costi per diversi tipi di gassificatori Costi d'investimento /kwel 16

17 4. Produzione di energia da biomassa Ottimizzazioni Conversione energetica Gassificazione Combustione + ORC 17

18 4. Produzione d energia da biomassa Ottimizzazioni Conversione energetica Consumo + Produzione energia elettrica Produzione SYNGAS Stoccaggio Produzione energia SYNGAS Energia elettrica Calore Rete nazionale 18

19 4. Produzione di energia da biomassa Ottimizzazioni Conversione energetica Confronto qualitativo ORC + Tecnologia matura + Costi di manutenzione ridotti (< 0,015 /kwhel) + Automatizzato costi gestionali ridotti + Alta disponibilità ed affidabilità - Rendimento elettrico basso (13 20%) - Olio diatermico è infiammabile Pericolo d incendio Gassificazione + Alto rendimento elettrico (fino a 42%) + Riduzione calore valorizzazione semplificata + Dimensioni ridotte -Tecnologia non ancora matura al 100% - Alto costo di manutenzione (>0,025 /kwhel.) - Disponibilità ridotta (ca. 85%) 19

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