Servizio BIOGAS Analisi, fattibilità, installazione e pratiche CHIAVI IN MANO

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1 Servizio BIOGAS Analisi, fattibilità, installazione e pratiche CHIAVI IN MANO Informativa : l impianto di produzione BIOGAS Via Dante Alighieri Pontoglio (BS) via Caduti di Nassirya n 56 ROMANO DI LOMBARDIA (BG) Tel fax info@unica-ea.it

2 Il Biogas : cos è? Il biogas è una miscela di gas che si forma attraverso la fermentazione di sostanze organiche, in assenza di aria. È composta per il 50-70% da metano e per il 30-50% da anidride carbonica. In più contiene diversi altri gas in minime concentrazioni. Rappresenta una delle fonti rinnovabili più utilizzate per la produzione di energia elettrica e calorica. Il biogas è indicato dall'u.e. tra le fonti energetiche rinnovabili non fossili (eolica, solare, geotermica, del moto ondoso, idraulica, biomassa, gas di discarica, gas residuati dai processi di depurazione e biogas) che possono garantire non solo autonomia energetica, ma anche la riduzione graduale dell attuale stato di inquinamento dell aria e quindi dell effetto serra. Per il 2010 il Parlamento Europeo ha proposto per l U.E. l obiettivo che le fonti energetiche rinnovabili coprano il 15% dell energia utilizzata. Allo stato attuale le fonti energetiche rinnovabili sono meno del 6% con un tasso di crescita molto basso. L impianto di produzione biogas : come funziona? Il processo anaerobico avviene all interno dei digestori costruiti in cemento armato riscaldati a 40 C per un periodo di c.a. 60 giorni. La biomassa preparata e diluita viene pompata nel digestore, costringendo un eguale quantità a passare per tracimazione o travaso nella cisterna successiva. La biomassa, terminata la digestione, passa nella cisterna di stoccaggio per andare all impianto di separazione, con produzione di humus. L acqua separata viene convogliata nella rete di scarico o stoccata a fini irrigui. Il Biogas prodotto, deumidificato e lavato, viene poi convogliato nel polmone, da cui passa direttamente alla centrale di cogenerazione per la produzione simultanea di CALORE e ENERGIA ELETTRICA L energia elettrica e termica necessaria al funzionamento dell impianto e alle necessità dell azienda agricola, viene prelevata direttamente dalla centrale stessa. L energia elettrica in eccedenza (circa l 85-90%) viene ceduta all Ente Gestore della Rete (ex ENEL) e la termica utilizzata per l essiccazione dei foraggi e per il riscaldamento di serre o per utilizzi che si riterranno di volta in volta più utili all attività agricola. La digestione anaerobica: QUALI PRODOTTI si possono impiegare? La digestione anaerobica è un complesso processo di tipo biologico grazie al quale, in assenza di ossigeno, la sostanza organica viene trasformata in biogas. La quantità percentuale di metano nel biogas varia, a secondo del tipo di sostanza organica utilizzata e delle condizioni di processo, da un minimo del 60% fino a circa l 80%. Le matrici organiche possono avere varie origini, ad esempio: scarti di molti settori dell industria (industrie alimentari, della conservazione, della produzione e/o della lavorazione del vino e delle bevande, ecc ); scarti prodotti in aziende agricole; deiezioni animali provenienti da allevamenti; raccolta differenziata dei rifiuti solidi urbani (denominata F.O.R.S.U.); fanghi derivanti dal trattamento delle acque reflue civili; pulizia dei piazzali adibiti a mercato ortofrutticolo ecc

3 I VANTAGGI del Biogas Vantaggi ambientali A) Riduzione delle emissioni di gas serra Il protocollo di Kyoto ha stabilito che per la protezione della fascia di ozono dovranno essere ridotte le emissioni dei sei principali gas serra: anidride carbonica, metano, protossido di azoto, idrofluorocarburi, perfluorocarburi e esafluoruro di zolfo. Rispetto ad altre fonti di produzione di energia elettrica, con le biomasse resta comunque indubbio il vantaggio ambientale ed ecologico B) Riduzione dell inquinamento dei reflui zootecnici e degli odori e recupero dell acqua Sono noti i problemi che sorgono dalla convivenza di allevamenti intensivi (suini, bovini, avicunicoli, ecc.) con le varie realtà sociali: problemi di inquinamenti del suolo e del sottosuolo, odori molesti, difficoltà nello smaltimento di animali morti. Le soluzioni tecniche e legislative in vigore impongono limitazioni agli allevatori nello sviluppo delle proprie attività (vasche di contenimento dei liquami, orari di spandimento sul suolo dei liquami, distanza dai centri abitati, quantitativi e periodi, ecc.), limitazioni che si traducono in elevati costi produttivi. Con il trattamento anaerobico di questi materiali si ottengono biomasse digerite e quindi direttamente utilizzabili attraverso la fertirrigazione. Separando poi le biomasse digerite dalla parte acquosa, si ottiene anche humus colloidale, utilizzabile come concime. Inoltre, con il trattamento anaerobico, si riducono notevolmente i carichi inquinanti e la produzione di odori sgradevoli e molesti. C) Utilizzo dei rifiuti provenienti dalla raccolta differenziata (FORSU) L utilizzo negli impianti di biogas di rifiuti provenienti da raccolta differenziata non solo è auspicabile nel breve periodo per il miglior funzionamento degli impianti stessi (nei termini di maggiore produzione di biogas), ma contribuisce anche a collocare sul territorio piccoli e meglio controllabili impianti di trattamento con rischi ambientali sostanzialmente nulli (i rifiuti vengono messi in vasche di cemento a tenuta stagna). In questo modo le Amministrazioni pubbliche possono avere a breve distanza l impianto di trattamento dei rifiuti urbani e dimostrare così ai propri cittadini che con la raccolta separata si ottiene energia rinnovabile pulita. D) Valorizzazione dei rifiuti provenienti dalle attività agroindustriali Gli impianti per la produzione di biogas hanno bisogno, per funzionare meglio, anche di materiali provenienti dall industria agroalimentare. In questo modo si possono valorizzare in termini energetici questi materiali, il cui smaltimento normalmente trova una difficile soluzione (o discarica o inceneritore se non possono essere trattati in impianti di compostaggio).

4 Vantaggi economici L esperienza tedesca insegna però che i vantaggi possono essere anche economici; infatti in Germania all incremento del numero di impianti di biogas corrisponde una significativa diminuzione dei costi di smaltimento dei rifiuti organici agroindustriali e urbani. B) Integrazione del reddito delle imprese agricole e diversificazione produttiva l perdurare di una situazione di scarsa remunerazione degli sforzi profusi per la produzione di beni alimentari induce l azienda agricola ad individuare altre fonti di integrazione del proprio reddito, fonti collegabili con la propria attività e che in futuro possono diventare un elemento trainante. Anche l Unione Europea incentiva le aziende agricole a diversificare le produzioni e a utilizzare le biomasse a fini energetici (sono previsti premi per le coltivazioni ad alto contenuto energetico). Si tratta quindi di utilizzare le biomasse provenienti dalle attività delle aziende sia zootecniche che cerealicole e dell industria agroalimentare per trasformare tale materia in energia elettrica e calorica. D) Ottimizzazione logistica del flusso dei rifiuti La realizzazione della ricerca permetterà una conoscenza approfondita delle diverse tipologie quali-quantitative delle biomasse esistenti a livello regionale e provinciale, la loro provenienza, la collocazione territoriale, la distribuzione nel tempo (stagionalità), la logistica, i costi di smaltimento e l impatto ambientale collegato. La conoscenza di questi fattori, fra di loro opportunamente incrociati, favorirà l allocazione territoriale più corretta dei futuri impianti e l ottimizzazione dell utilizzo delle biomasse e dei relativi trasporti. E) Aggiornamento dell impianto normativo sul trattamento dei rifiuti e dei loro reflui L utilizzo di biomasse diverse da quelle prodotte in agricoltura richiede il rilascio di autorizzazioni legate a norme, interpretazioni ed applicazioni, a livello locale, non sempre omogenee e coerenti. La definizione degli aspetti igienici e delle normative procedurali e burocratiche è il collo di bottiglia che rischia di allungare i tempi e scoraggiare lo sviluppo di questi impianti e del loro proficuo utilizzo per lo smaltimento dei rifiuti organici. La ricerca, tra i diversi obiettivi, ha la definizione di alcune ipotesi di provvedimento normativo necessario per consentire attività o forme di gestione tecnologicamente ed economicamente ottimali, rispettose dell ambiente e in armonia con le direttive e regolamenti dell Unione Europea oltre che con le normative nazionali. F) Nuove opportunità di sviluppo per le aree marginali e montane Con la realizzazione di questi impianti presso aziende zootecniche, caseifici con allevamenti suinicoli, ricadenti in aree svantaggiate, è possibile superare il forte impatto ambientale rappresentato dagli odori legati agli spandimenti dei liquami. Infatti le biomasse dopo la digestione sono inodori. Questo risultato aiuterà certamente le Amministrazioni locali a pianificare diversamente le attività imprenditoriali agroindustriali e turistiche e a favorire il mantenimento degli allevamenti suinicoli annessi ai caseifici.

5 GLI INCENTIVI ECONOMICI : IL BIOGAS COME FONTE DI REDDITO Certificati Verdi / tariffa omnicomprensiva : Il Decreto Bersani (D.lgs. 79/99), come aggiornato dalla Legge 239/04 e dal D.lgs. 387/03, ha imposto l'obbligo agli operatori che immettono in rete più di 100 GWh/anno che almeno il 2% dell'elettricità provenga da impianti da fonti rinnovabili. A partire dall'anno 2004 e fino al 2006, la quota d'obbligo è incrementata annualmente di 0,35 punti percentuali. Gli incrementi della quota minima d'obbligo per il triennio e verranno stabiliti con decreti emanati dal Ministero dello Sviluppo Economico. Alla produzione degli impianti alimentati da fonte rinnovabile, che abbiano ottenuto la qualifica IAFR, viene associato un certificato verde (CV) ogni 50 MWh/anno prodotti (modifica introdotta dalla Legge Marzano, n. 239/04, in precedenza era pari a 100 MWh). I certificati creati in questo modo hanno validità annuale e vengono emessi per 12 anni dalla data di esercizio dell impianto (in base al D.lgs. 152/06) ai fini dei riconoscimenti previsti dal Decreto Bersani, e possono essere contrattati direttamente fra i proprietari degli impianti stessi e gli operatori interessati, oppure servendosi dell'apposito mercato creato dal Gestore del Mercato Elettrico (GME). In definitiva i produttori ricevono il provento derivante dalla vendita del CV in aggiunta al prezzo di vendita dell'energia generata (o alla valorizzazione dell'autoconsumo della stessa). La normativa attuale ha assegnato al GSE (ex GRTN) il compito di qualificare gli impianti di produzione alimentati da fonti rinnovabili (IAFR), una volta accertato il possesso dei requisiti previsti in base al decreto MICA 11/11/1999, al decreto MAP 18/3/2002 ed al D. lgs. n. 387 del 29 dicembre Conclusioni : La tecnologia per la produzione di biogas a partire da prodotti organici è oggi considerata matura, anche se dipendente dalle condizioni ambientali e dalle tipologie dei prodotti trattati. L esperienza estera, prevalentemente tedesca e dei Paesi del Nord-Europa, ha oggi permesso di superare in larga parte le negatività tecnologiche, mentre i processi di liberalizzazione del mercato energetico hanno reso possibile, anche in Italia, la vendita dell energia prodotta a prezzi remunerativi. Di tale maturità tecnologica ed economica sono testimonianza i numerosi impianti operativi (oltre nella sola Germania) e la loro crescente diffusione. La diffusione di impianti funzionanti in altri Paesi europei pone innanzi tutto l esigenza di capire le ragioni di tali scelte da parte di aziende agricole prevalentemente zootecniche, di valutare le motivazioni che hanno indotto, in tempi recenti, tante aziende ad utilizzare non solo i reflui delle proprie stalle, ma anche il trinciato di mais, e i rifiuti derivanti da raccolte differenziate e scarti dell industria agroalimentare. Dare una spiegazione a questo quesito significa pensare alla trasferibilità di queste esperienze nella nostra realtà, valutarne gli aspetti economici, confrontare le esperienze già fatte, prendere atto della mancanza di una serie di elementi conoscitivi fondamentali per le scelte di localizzazione oltre che di dimensionamento degli impianti e per le scelte dei materiali da trattare. Un impiego intelligente e diffuso delle biomasse può comportare notevoli ricadute a livello economico, ambientale ed occupazionale.