Energia, ambiente e termovalorizzatori

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1 Renzo Capra Energia, ambiente e termovalorizzatori Milano, 9 aprile

2 fonti mondiali di energia primaria* in Mtep ed in %: limitato apporto delle rinnovabili (IEA, 2007) 2

3 consumi finali mondiali di e.e. per settore e per fonte: limitato apporto delle rinnovabili (IEA, 2007) 3

4 consumi di energia primaria ed emissioni-serra (fonti: OECD, International Energy Agency,2007) Consumi di energia primaria in Mtep Consumi di energia primaria riferiti al PIL p.c. (a parità di potere d acquisto) Emissioni di CO 2 in Mt Emissioni di CO 2 riferite al PIL p.c. (a parità di potere d acquisto) 4

5 andamento della produzione di rsu in Italia (APAT, 2007) Continua crescita della produzione di rsu Scarse iniziative per la riduzione alla fonte Abbiamo superato, in media nazionale, la produzione giornaliera di 1,5 kg/p.c. 5

6 in Italia il ricorso alle fonti rinnovabili, pur in crescita, è ancora limitato (APAT 2007) produzione netta 2007 in GWH da fonti rinnovabili (Terna) idroelettrico rifiuti e BM geotermico eolico fotovoltaico 6

7 termovalorizzazione e RD non sono antagonistici Raccolta differenziata per città Incenerimento per regioni Dislocazione impianti d incenerimento 7

8 incenerimento RSU (APAT) smaltimento in discarica, 2006, (APAT) 8

9 TU di Brescia: dati 2007 Rifiuti trattati Produzione elettrica netta Produzione termica netta Risparmio energetico CO 2 risparmiata t 570 GWhe 527 GWht tep > t 9

10 teleriscaldamento di Brescia 540 km di doppio tubo abitanti serviti 38 Mm 3 volume servito edifici allacciati Cle Nord 1 km TU Cle Sud 10

11 , ,93 3,77 1,68 7,12 0,38 0,001 1,120,023 traffico riscaldamento industrie TU Centrale Lamarmora NOx PM10 11

12 il sistema di teleriscaldamento di Brescia North (UTM) East (UTM) μg/m 3 riduzione della concentrazione di NOx al suolo per effetto del teleriscaldamento 12

13 termoutilizzatore di Brescia dati in mg/nm 3 rif. a gas secchi, 11% O 2 AUT. REG PROGETTO 1994 DIR 2000/76/CE 2000 DATI 2007 da DATI 2007 a Polveri ,1 0,06 Biossido di zolfo (SO2) ,6 0,25 Ossidi di azoto (NOx) ,34 21,32 Acido cloridrico (HCl) ,02 3,16 Acido fluoridrico (HF) <0,03 <0,02 Monossido di carbonio (CO) ,69 7,02 Metalli pesanti 2 0,5 0,5 0,058 0,005 Cadmio (Cd) 0,1 0,02 0,05 0,0008 0,00009 Mercurio (Hg) 0,1 0,02 0,05 0, ,00013 Idrocarburi policlici aromatici 0,05 0,01-0,0031 0,00032 TCDD Teq (ng/nm3) 0,1 0,1 0,1 0, ,

14 TERMOUTILIZZATORE di BRESCIA 2006 "Industry award" WTERT - Columbia University - New York (NY) 14

15 TU di Brescia: punti di misura Iniezione Reagenti Opacimetro a estinzione Misure SME Opacimetro a Scattering Ossido di Zr Misure Uscita caldaia O 2, NO, NO 2, SO 2, HCl, CO, H 2 O Misure Regolazione O 2, NO, NO 2, SO 2, HCl, CO, H 2 O Misure SME O 2, NO, NO 2, SO 2, HCl, CO, H 2 O, COT 15

16 termoutilizzatore di Brescia: ultime notizie Autorizzazione Integrata Ambientale, ai sensi della DIR IPPC, Regione Lombardia : il limite per gli NOx passa da 200 a 120 mg/nm 3,viene definito un limite per NH 3 : 10 mg/nm 3 Campionatori in continuo dei microinquinanti organici limite 0,1 ng/nm 3 TCDD t eq ; medie 2007: linea 1 0, ng/nm 3 TCDD t eq linea 2 0,00253 ng/nm 3 TCDD t eq Progetto UE per nuovo sistema catalitico di riduzione degli NOx dimezzamento dei valori rispetto al nuovo limite di 120 mg/nm 3 Progetto di recupero integrale ceneri leggere e ceneri pesanti 16

17 termoutilizzatore di Brescia composizione dei costi 12% 24% composizione dei ricavi con CIP6 e teleriscaldamento 55% 38% 5% 5% 11% 5% 25% 20% esercizio e manutenzione smaltimento varie oneri finanziari personale canoni ammortamenti e accantonamenti rifiuti e.e. calore 17

18 termoutilizzatore di Brescia composizione dei ricavi con certificati verdi, senza teleriscaldamento composizione dei costi 65% 12% 24% 35% con smaltimento a 50 /t 38% 5% 5% 11% 5% esercizio e manutenzione smaltimento varie oneri finanziari personale canoni ammortamenti e accantonamenti 50% 50% con smaltimento a 100 /t rifiuti e.e. 18

19 alcuni casi recenti costi specifici d investimento in funzione delle potenzialita di combustione costi relativi di smaltimento (Consonni, Giugliano 2002) da 88 MWt 2,5 2 1, ,1 1,6 1,3 1,6 1,7 2,1 1, da 61 MWt 0, MWe investimento specifico 2 da 25 MWt 2 da 18 MWt 2 da 23 MWt 0 bacino t/a bacino t/a ip.1 termoutilizzo del tal quale ip.2 pretrattam. a bocca termoutilizzatore ip.3 CDR, biostab. a monte selezione meccanica ip.4 CDR, biostab. a valle selezione meccanica 19

20 costi relativi di smaltimento bacino da t/a (Consonni, Giugliano 2002) FILIERA pretrattamento incenerimento Rendimento elettrico netto % 1 2 nessuno meccanico a bocca TU Tal quale a valle RD; Griglia ad aria Frazione secca; Griglia ad aria kwh netti per tonnellata tep risparmiate per tonnellata 28, ,17 (*) costi relativi di smaltimento 28, ,15 1, produzione CDR con biostabilizzazione a monte vagliatura produzione CDR con biostabilizzazione a valle vagliatura CDR; Letto fluido 28, ,12 1,6 CDR; Letto fluido 28, ,14 1,3 (*) in assetto cogenerativo: 0,19 tep/t con 30% spill.; 0,21 con 60% spill. 20

21 costi relativi di smaltimento bacino da t/a (Consonni, Giugliano 2002) FILIERA pretrattamento incenerimento Rendimento elettrico netto % 1 nessuno Tal quale a valle RD; Griglia ad aria kwh netti per tonnellata tep risparmiate per tonnellata costi relativi di smaltimento (*) 20, ,12 1,6 2 meccanico a bocca TU Frazione secca; Griglia ad aria 20, ,11 1,7 3 4 produzione CDR con biostabilizzazione a monte vagliatura produzione CDR con biostabilizzazione a valle vagliatura CDR; Letto fluido 20, ,08 2,1 CDR; Letto fluido 21, ,10 1,8 (*) fatto 1 il costo unitario di smaltimento della filiera 1 nel caso di t/a 21