L ANALISI DEL CICLO DI VITA DELLA BIOMASSA LIGNO-CELLULOSICA DI S.A.BA.R. S.p.A: DA RIFIUTO A RISORSA

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1 Relatori: Prof.ssa Anna Maria Ferrari L ANALISI DEL CICLO DI VITA DELLA BIOMASSA LIGNO-CELLULOSICA DI S.A.BA.R. S.p.A: DA RIFIUTO A RISORSA Ing. Marco Boselli - Dir. S.A.BA.R. Correlatori: Dott. Ing. Paolo Neri Dott. Ing. Giulio Allesina Dott. Ing. Simone Pedrazzi Candidato: Enrico Minarelli

2 Chi è S.A.BA.R.? 2

3 La biomassa di S.A.BA.R. CER Sfalci: ton Potature: ton Biomassa: ton 3

4 Scenario attuale (2015) Comuni di SABAR sfalci e potature S.A.BA.R. Cittadino utenze 1 fase: Raccolta e conferimento 2 fase: Selezione con ragno 3 fase: Prima triturazione e vagliatura Comuni di IREN potature Tipologia trasporti Raccolta INPUT OUTPUT 4

5 Scenario attuale: fase trito-vagliatura 5

6 Scenario attuale 4 fase: Centro compostaggio AIMAG Ammendante Comuni di SABAR sfalci e potature S.A.BA.R. Cittadino utenze 1 fase: Raccolta e conferimento 2 fase: Selezione con ragno 3 fase: Prima triturazione e vagliatura Comuni di IREN potature 5 fase: Impianto seconda triturazione PADANA LEGNAMI 6 fase: Centrali biomassa Nord Italia Energia prodotta Tipologia trasporti Calore Elettrica Raccolta 1 Trasporto INPUT 2 Trasporto OUTPUT 6

7 Portata biogas [m 3 ] Da scenario attuale a futuro Biogas in continuo calo Chiusura della buca. Dopo? Alternativa futura Anno X Smaltitore Recuperatore finale 7

8 Scenario futuro: Tecnologia WOODCHIPS Gruppo di ricerca BEELab THERMOCHEMICAL PROCESSES X BIOCHEMICAL PROCESSES COMBUSTION X GASIFICATION ANAEROBIC DIGESTION ALCOHOLIC FERMENTATION ESTERIFICATION OF OIL STIRLING STEAM CYCLE IC ENGINE IC ENGINE IC ENGINE EFGT O.R.C GAS TURBINE FUEL CELL STEAM CYCLE STIRLING Motivazione: O.R.C EFGT IC ENGINE FUEL CELL Caratteristiche chimico-fisiche biomassa Affidabilità e durata funzionamento Applicazioni tecniche consolidate e semplicità di gestione 8

9 PREMIO EMISSIONI 9

10 Gestione scenario futuro ton 4 000t t 10

11 Potenza termica [MW] Scenario futuro: piano economico 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 Potenza serra Potenza essiccatore Potenza recuperata PREMIO C.A.R 1,0 0,5 0,0 TARIFFA BASE Gennaio Febbraio Marzo Aprile Maggio Giugno Luglio Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre Mese PREMIO EMISSIONI PREMIO C.A.R. TARIFFA OMNICOMPRENSIVA T 0 = /kweh /kw e h /kw e h = /kw e h 11

12 VAN VAN Analisi economica scenario futuro VAN dello scenario futuro con R = 4% VAN /kwh Anni Investimento iniziale: 7 milioni Costo annuale gestione: 1.2 milioni Ricavi annuali: 2.7 milioni Stanziati: 5.8 miliardi VAN VAN dello scenario futuro SENZA INCENTIVO Anni Al 31/08/2015 collocati: 5.7 miliardi /kwh

13 Comuni di SABAR sfalci e potature Scenario futuro S.A.BA.R Cittadino utenze 1 fase: Raccolta e conferimento 2 fase: Selezione con ragno 3 fase: Triturazione Comuni di IREN potature Essicazione naturale Vantaggioso: Mancato costo smaltimento sfalci 4 fase: Essiccazione artificiale 5 fase: Centrale ORC 1MW e Energia prodotta Valorizzare un rifiuto ove è prodotto Calore Elettrica Rimpiego personale corpo discarica Tipologia trasporti Raccolta Serre Basilico Rete INPUT OUTPUT 13

14 L.C.A. del rifiuto " verde" conferito in S.A.BA.R Obiettivo studio: Calcolo danno ambientale scenario attuale e futuro gestione del rifiuto "verde" conferito in S.A.BA.R Unità funzionale: massa del rifiuto "verde" conferito in S.A.BA.R in un anno (2013) Confini sistema: dal conferimento del cittadino alla valorizzazione del rifiuto Qualità dei dati: maggioranza primari Metodo: IMPACT Codice: SimaPro Analisi del ciclo di vita (L.C.A.) Strumento di gestione Ambientale 14

15 Inventario scenario attuale 4 fase: Centro compostaggio AIMAG Ammendante Comuni di SABAR sfalci e potature Calo Scarto Cittadino utenze 1 fase: Raccolta e conferimento 2 fase: Selezione con ragno 3 fase: Prima triturazione e vagliatura Comuni di IREN potature Acqua da trattare 5 fase: Impianto seconda triturazione PADANA LEGNAMI Calo Ceneri 6 fase: Centrale a biomassa "fittizia" Energia prodotta Tipologia trasporti Calore Elettrica Raccolta 1 Trasporto INPUT 2 Trasporto OUTPUT 15

16 Inventario scenario futuro Comuni di SABAR sfalci e potature Scarto Cittadino utenze 1 fase: Raccolta e conferimento 2 fase: Selezione con ragno 3 fase: Triturazione Comuni di IREN potature Acqua da trattare Calo Essicazione naturale Ceneri 4 fase: Essiccazione artificiale 5 fase: Centrale ORC 1MW e Energia prodotta Calore Elettrica Tipologia trasporti Raccolta Serre Basilico Rete INPUT OUTPUT 16

17 Analisi risultati: single score scenario attuale e futuro Scenario attuale Raccolta Selezione Prima Triturazione Seconda Triturazione Compostaggio Trasporti En. Elettrica En. termica Categorie impatto Scenario futuro Raccolta Selezione Prima Triturazione Essicazione En. Elettrica 17 En. termica

18 Attuale Futuro Futuro Attuale Confronto fra L.C.A. attuale e L.C.A. futuro + 32% Multi-output - 15% 100% sulla funzione 4 categorie di danno: Salute umana Futuro Attuale Qualità ecosistema Cambiamenti climatici - 0,11 kpt Utilizzo Risorse - 1,33 kpt Prodotto evitato 18

19 Costo ESTERNO Metodo Human Health [ ] Ecosystem production capacity [ ] Abiotic stock resource [ ] Biodiversity Ecosystem quality [ ] Climate change [ ] Totale [ ] Costo esterno EPS E3-0.31E E E3 / Costo esterno IMPACT Costi interni / Ottenuti considerando costi di installazione con un tempo di ammortamento di 20 anni + costi di gestione al netto della tassazione Ricavi Ricavi interni dell azienda nella gestione futura Bilancio interno economico Ottenuto sommando i costi interni (+) ai ricavi (-), risulta un guadagno Totale costi interni e costi esterni calcolati con EPS Bilancio economico coi costi esterni Ottenuto sommando i costi interni coi costi esterni EPS Ottenuto sommando i costi interni ed esterni(+) ai ricavi (-), risulta un guadagno Costo esterno EPS % costo interno 19

20 Valorizzazione rifiuto Conclusioni Sostenibilità ambientale Smaltimento sicuro e controllato Fonte rinnovabile Incentivi statali da Rifiuto a Risorsa 20

21 L ANALISI DEL CICLO DI VITA DELLA BIOMASSA LIGNO-CELLULOSICA DI S.A.BA.R. S.p.A: DA RIFIUTO A RISORSA Reggio Emilia, 29/09/2016