Direzione Centrale Innovazione SVILUPPO Biometano da FORSU Il progetto del Gruppo HERA
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- Claudio Greco
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1 Direzione Centrale Innovazione SVILUPPO Biometano da FORSU Il progetto del Gruppo HERA Milano, 15 Settembre 2015 Biometano e dintorni
2 HERA SpA DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 2
3 AMBIENTE UE : Towards a circular economy, a zero waste programme for Europe Obiettivi UE: Recuperare il 50% di materia dai rifiuti urbani entro il 2020 Recuperare il 70% dei rifiuti urbani entro il 2030 Eliminare le discariche entro il 2030 Chiarire i metodi di calcolo per il riciclaggio Circular Economy in due parole: biodegradabile o riciclabile DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 3
4 AMBIENTE Impianti di trattamento rifiuti organici Sant Agata Ostellato Ozzano Voltana Cesena Rimini DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 4
5 IMPIANTI DI DIGESTIONE ANAEROBICA DA RIFIUTI ORGANICI Impianto Romagna Compost - Digestione anaerobica: 2009 Impianto Voltana - Digestione anaerobica: 2012 Impianto Cà Baldacci - Digestione anaerobica: 2012 DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 5
6 BIOMETANO: Opportunità PRODUTTORE SISTEMA DI TRASPORTO UTILIZZATORE Rete gas Utenze rete gas Impianto di Sant Agata Bolognese Distributore (esistente o nuovo) Flotta trasporti pubblici Carro bombolaio Flotta HERA Clienti privati DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 6
7 SVILUPPO: Analisi del progetto SCHEMA A BLOCCHI DEL PROCESSO: RIFIUTO ORGANICO Aprisacco Pretrattamento Ossidazione e Maturazione DIGESTATO Digestione anaerobica BIOGAS Upgrading BIOMETANO Vagliatura Immissione in rete / autotrazione COMPOST scarto ASPETTI INNOVATIVI: Digestione anaerobica Upgrading Biogas Controllo qualità Biometano DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 7
8 BIOMETANO: Impianto di Sant Agata Bolognese Imp. Sant Agata D.A. UPGRADING Trattamento di t/a di rifiuto organico da raccolta differenziata - FORSU Caricamento carribombolai Produzione biometano: circa Sm 3 /a Portata biometano: circa 740 Sm 3 /h DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 8
9 SVILUPPO: Analisi del progetto DIGESTIONE ANAEROBICA Alimentazione del substrato Carica singola (Batch) Alimentazione continua Temperatura Mesofilo (35-40 C) Termofilo (50-55 C) Umidità materiale in digestione Wet, con tenori superiori al 90% in peso (% di secco inferiori al 10%) Semi-dry, con valori compresi tra l 80% ed il 90% in peso Dry, con percentuali minori dell 80% in peso DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 9
10 SVILUPPO: Analisi del progetto DIGESTIONE ANAEROBICA DRY DIGESTIONE ANAEROBICA SEMI DRY Funzionamento in continuo Caricamento automatico Omogeneità di trattamento Riduzione impatto odorigeno Riduzione volume digestori DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 10
11 SVILUPPO: Analisi del progetto UPGRADING: Tecnologie più diffuse nel panorama europeo: Water Scrubber - WS Chemical Scrubber - CS Pressure Swing Adsorption - PSA Membrane system - MS PARAMETRI WS CS PSA MS Qualità gas Media Alta Media Media Flessibilità Alta Alta Media Alta Investimento Medio Medio Basso Alto Manutenzione Media Media Media Bassa Gestione Medio Complesso Complesso Facile Ingombro Medio Medio Medio Basso Efficienza Alta Alto Media Bassa Emissioni Media Basso Media Media DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 11
12 SVILUPPO: Analisi del progetto Tecnologie Upgrading Scrubber ammine Hitachi (MT-Biomethan) Membrane Haffman Pentair Scrubber ad acqua Malmberg Filtro VOC a carboni attivi Groeningen Filtro VOC con silica gel Zuchwill PSA Viessman-Carbotech DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 12
13 SVILUPPO: Analisi del progetto CONTROLLO QUALITA VALUTAZIONE DM 19/02/2007, UNI/TR 11537, Progetti di norma europei e bozza CDR SNAM VALUTAZIONE STRUMENTAZIONE Idoneità (rif. UNI/TR e bozza CDR SNAM) Autonomia Manutenzione Certificazione (ATEX, metrologica) Sistema turnkey DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 13
14 SVILUPPO: Analisi del progetto Schema impiantistico della strumentazione da adottare: Soluzione A: Misuratore portata H 2 O DP GC TCD GC (FPD) S totale GC (TCD) H2 Soluzione B: Misuratore portata H2O DP GC TCD Analizzatore (TCD+FPD) S totale/co/h2/o2 Soluzione C: Misuratore portata H2O DP GC TCD Analizzatore S totale Soluzione D: Misuratore portata H2O DP GC TCD Analizzatore S totale Analizzatore CO/O2 HC DP Controllo qualità Sistema di odorizzazione DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 14
15 BIOMETANO NELLA RETE GAS DI DISTRIBUZIONE Data una generica richiesta da parte di un produttore per l immissione in rete di biometano per una certa portata in un certo sito, potrebbe non essere sempre possibile l interconnessione alla rete di distribuzione garantendone l immissione dei volumi richiesti. La verifica dei siti di inserimento di biometano in rete deve tener conto di diversi fattori: Portata minima estiva dei sistemi di distribuzione e confronto con la portata di immissione Pressione di esercizio della rete in cui si ipotizza l inserimento di biometano, per cui si considerano adatte principalmente le condotte in 4 specie (5 bar); pressioni inferiori non possono garantire grandi volumi immettibili Capacità ricettiva della rete nel punto di immissione individuato, dipendente sia dal sistema stesso che dalle logiche di gestione adottate Potenziali criticità: Conseguenze di una interruzione improvvisa dell impianto di immissione di biometano e relative soluzioni e margini di sicurezza da adottare Possibili conseguenze della completa alimentazione della rete in certi periodi dell anno da parte di biometano al 100% Per ogni richiesta di immissione biometano risulta pertanto necessario eseguire una verifica di rete dedicata, finalizzata a valutare gli aspetti di cui sopra. DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 15
16 BIOMETANO NELLA RETE GAS DI DISTRIBUZIONE SCHEMA A BLOCCHI DEL SISTEMA GAS: EVENTUALE MOTORE ENDOTERMICO TORCIA LIMITE DI FORNITURA PRODUTTORE/DISTRIBUTORE V1 V2 RIDUTTORE 2 VT4 C3 RIDUTTORE 1 PUNTO D'IMMISSIONE DIGESTORE ANAEROBICO (IMPIANTO DI PRODUZIONE) VT1 C1 UPGRADING (IMPIANTO DI PURIFICAZIONE) CONTROLLO QUALITA' PROCESSO VT2 EVENTUALE STAZIONE DI COMPRESSIONE C2 EVENTUALE STOCCAGGIO MISURA QUALITA' VT3 MISURA FISCALE VALVOLA MOTORIZZATA IMPIANTO DI RICEZIONE A TLC GESTORE RETE DI DISTRIBUZIONE TLC PRODUTTORE PRODUZIONE TRATTAMENTO CONSEGNA RICEZIONE E IMMISSIONE DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 16
17 BIOMETANO NELLA RETE GAS DI DISTRIBUZIONE CABINA DI CONNESSIONE: DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 17
18 CONCLUSIONI Dagli approfondimenti eseguiti è possibile affermare che: TECNOLOGIE DI DIGESTIONE ANEROBICA E DI UPGRADING: A livello europeo le tecnologie di DA per il trattamento della FORSU e di Upgraidng sono molto diffuse e garantiscono buone garanzie di efficienza ed affidabilità QUALITA BIOMETANO Le sostanze interferenti con l odorizzante possono essere rimosse fino a concentrazioni dell ordine di qualche ppm con tecnologie specifiche (carbone attivo, silica gel) HERA ha attivato delle prove su gas sintetici con contenuti noti di interferenti con l odorizzazione per valutarne il confronto rinoanalitico col gas naturale adottando il medesimo contenuto di odorizzante GAS SINTETICO (97% CH4, 2% CO2, 1% N2, 32 mg/mc THT, 3-9 ppm Limonene/Butanone/α-pinene) ANALISI RINOANALITICA (UNI 7133) DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 18
19 abitanti..100% BIOMETANO...la rete gas è esercita a 5 Bar, in estate a 7 Bar.giacimento di gas naturale tra i più grandi in Europa.. GRONINGEN (NL) Grazie per l attenzione! DCI Direzione Centrale Innovazione Pagina 19
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