3. ENERGIA. 3.1 Ciclo impiegato per produrre energia. Pag. 1 a 11

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1 3. ENERGIA 3.1 Ciclo impiegato per produrre energia I processi di produzione e trasformazione dello stabilimento Sedamyl di Saluzzo richiedono energia elettrica ed energia termica. Entrambe queste forme di energia sono prodotte internamente allo stabilimento in modo combinato, con grande attenzione al risparmio energetico e all efficienza globale. In particolare vi sono due impianti di cogenerazione costituiti da turbina a gas con annessa caldaia a recupero per la produzione di vapore (denominati rispettivamente CHP2 e CHP3). Il rendimento elettrico di un gruppo turbogas è di per se modesto perché non supera il 30%, ma questo tipo di turbina presenta una temperatura dei gas di scarico superiore ai 500 C che rende possibile il loro ulteriore sfruttamento in una caldaia a recupero termico. In questo modo i sistemi di produzione integrati elettrico-termico raggiungono livelli elevati di efficienza globale (> 85%). Nel caso di Sedamyl vi è inoltre un ulteriore riutilizzo dei fumi in uscita dalle caldaie: infatti essi vengono inviati ad impianti che essiccano prodotti quali amidi e proteine, e che possono sfruttare grandi energie termiche a temperature anche relativamente basse. I fumi rilasciati al camino hanno quindi un contenuto energetico molto basso. Tutto questo, unito al fatto che l apporto termico delle caldaie tradizionali presenti è trascurabile, rende il processo di produzione elettrico-termico estremamente efficiente. Un grado di attenzione altrettanto elevato è poi rivolto allo sfruttamento razionale di queste energie, in particolare di quella termica: ad esempio utilizzando evaporatori a multiplo effetto, o ricorrendo a tecnologie di ricompressione termica del vapore (TVR) o meccanica (MVR). Tutte queste attenzioni all aspetto energetico sono spinte dall elevato costo dell energia prima, che nel nostro caso è il gas metano, e dalla volontà e necessità di ridurre l impatto ambientale delle emissioni per quanto riguarda i gas serra. Pag. 1 a 11

2 3.2 Linee produttive, apparecchiature e condizioni di funzionamento Gli impianti di produzione di energia presenti a Saluzzo sono i seguenti: Centrali Cogenerative: - CHP1; - CHP2; - CHP3; Caldaie: - caldaia CCT; - caldaia GIROLA + turbina a vapore KKK; - caldaia BONO. Il CHP1 (Cogeneration of Heat and Power 1) è composto da una turbina a gas EGT Typhoon e da una caldaia a recupero IDROTERMICI che può produrre vapore in media pressione a 21 bar. Con la presente domanda di rinnovo AIA, si presenta domanda di autorizzazione per uso del CHP1 come back-up per i CHP2 e CHP3. Il CHP2 è composto da una turbina SIEMENS da e da una caldaia a recupero marca NEOTERM (21bar) che può produrre vapore a media e bassa pressione. La postcombustione serve per modulare e dare la necessaria flessibilità per seguire le richieste di vapore di stabilimento (le turbine lavorano sempre a potenza piena). All uscita della caldaia i fumi vengono ulteriormente sfruttati nell essiccatore 3 del glutine, e nell essiccatore amido2. Il CHP3 è composto da una turbina KAWASAKI e da una caldaia a recupero marca NEOTERM che può produrre vapore a 21 e 52 bar. All uscita della caldaia i fumi sono ulteriormente sfruttati nell essiccatore del glutine 4 (attualmente in fase di realizzazione). E inoltre stato presentato (in allegato a codesta domanda di rinnovo AIA) il progetto per l installazione di un post combustore per il CHP3 (vedi allegati tecnici). Pag. 2 a 11

3 La caldaia CCT (vapore a 20bar) è stata fermata nel corso del 2004 con l entrata in servizio dell impianto CHP2, al pari della GIROLA, che alimentava una turbina a vapore KKK a contropressione. Entrambe sono utilizzate in backup. La caldaia BONO è un impianto al servizio di un piccolo essiccatore delle borlande. Tale caldaia, produce energia termica al fine di scaldare una batteria ad olio diatermico, impiegata per riscaldare l aria utile ad essiccare la borlanda. Quest impianto è un prototipo ed è a ciclo chiuso (non emette emissioni in aria). La caldaia Bono e il relativo essiccatore prototipo verranno spenti quando sarà attivo l essiccatore delle borlande Exergy (in data 30/09/2012).In seguito la caldaia Bono verrà utilizzata solo come back-up ad uso dell essiccatore delle borlande. Linee produttive in progetto Si presenta allegata a codesta domanda di rinnovo AIA, il progetto (vedi allegati tecnici allegati) per la futura realizzazione di un CHP4,composto da una turbina e da una caldaia a recupero (simile alla NEOTERM del CHP3). All uscita della caldaia i fumi verranno ulteriormente sfruttati in un eventuale essiccatore. E inoltre prevista l installazione di un post combustore. 3.3 Periodicità di funzionamento, tempi di avviamento e arresto, vita residua Le turbine e le caldaie funzionano in modo continuativo tutto l anno, e vengono arrestate solo in caso di guasto o per manutenzione (15 giorni all anno). L arresto di queste macchine può essere pressoché istantaneo, la partenza a freddo richiede invece del tempo (nell ordine di un ora o più) perché rampe di salita troppo rapide possono provocare danni alle caldaie. Il CHP1 sarà impiegato come back-up al CHP2 - CHP3 durante le loro fase di stop per manutenzione (vedi allegato). La caldaia CCT non è più utilizzata e rappresenta un back-up per casi eccezionali di guasti alle caldaie. Anche la GIROLA è spenta e scaricata Pag. 3 a 11

4 dell acqua e in caso di necessità richiede tempo per entrare in servizio (nell ordine delle ore). 3.4 Bilancio energetico dell attività Le due turbine a gas presenti a Saluzzo hanno una potenza superiore alla richiesta elettrica dello stabilimento: a seconda della temperatura esterna, che influenza molto la resa di questo tipo di macchine, l eccedenza immessa in rete può variare tra inverno e estate. Tramite le linee del Gestore della Rete una parte di questa energia viene vettoriata al mulino di Busca e a due altri punti di prelievo minori di proprietà di Sedamyl. Anche considerando l energia elettrica destinata a Busca è presente un eccedenza che viene venduta sul libero mercato. L energia termica prodotta all interno dello stabilimento è invece utilizzata per intero, senza cessioni ad utenti esterni. 3.5 Consumi energetici e termici Il rendimento globale dell impianto risulta quindi pari a circa: η = 100 (Ee+Et)/Ec = 86.2 % 3.6 Consumo specifico di energia per unità di prodotto Data la complessità degli impianti e la varietà dei prodotti trattati, la maggior parte dei quali presenta parte dei processi in comune con altri e altre parti separate, non è praticamente possibile calcolare in modo attendibile la quantità di energia specifica richiesta per ogni prodotto. Come indicatore globale dell efficienza energetica generale è comunque possibile fare riferimento all energia richiesta per tonnellata di amido secco prodotto (ton ds starch). Questo valore costituisce un ottimo risultato e pone la Sedamyl al primo posto quanto a consumo specifico di energia per unità di prodotto tra gli stabilimenti del Gruppo internazionale di cui è partner (in Europa il Gruppo possiede una decina di altri stabilimenti che trattano prodotti analoghi). Pag. 4 a 11

5 Caratteristiche delle unità termiche di produzione energia Tab. B.3.1 M-CHP1 Impianto di cogenerazione CHP1 Turbina EGT, caldaia a recupero IDROTERMICI S.p.A. Turbina TYPHOON Anno di costruzione 1994 Turbina a gas Gen. elettrico: sincrono Back-up (max 960 h/anno) Rendimento termico % Rendimento elettrico % 28% Sigla dell emissione (rifer. allegato scheda C ) 188 Pag. 5 a 11

6 Tab. B.3.2 M-CHP2 Impianto di cogenerazione CHP2 Turbina SIEMENS, caldaia a recupero NEOTERM Turbina TEMPEST Anno di costruzione 2004 Turbina a gas Gen. elettrico: sincrono Continuo Rendimento termico % Rendimento elettrico % 30% Sigla dell emissione (rifer. allegato scheda C ) 6 Pag. 6 a 11

7 Tab. B.3.3 M-CHP3 Impianto di cogenerazione CHP3 Turbina KAWASAKI, caldaia a recupero NEOTERM Turbina KAWASAKI Anno di costruzione 2011 Turbina a gas Gen. elettrico: sincrono Continuo Rendimento termico % Rendimento elettrico % 30% Sigla dell emissione (rifer. allegato scheda C ) 3 Pag. 7 a 11

8 Tab. B.3.4 M-CHP4 Impianto di cogenerazione CHP4 In fase di valutazione aziendale In fase di valutazione aziendale Anno di costruzione Entro il 2017 Turbina a gas Gen. elettrico: sincrono Continuo Rendimento termico % Rendimento elettrico % 30% Sigla dell emissione (rifer. allegato scheda C ) 207 Pag. 8 a 11

9 Tab. B.3.5 M-GIR GIROLA + KKK Bruciatore: ABS Caldaia: Officina U. Girola S.p.A. Turbina: KKK Bruciatore: RTG1120 Caldaia: V2CL/T3-PR-SH-18/54 Turbina: CFR5G5 Anno di costruzione Caldaia: 1993 Turbina: 1991 Caldaia a vapore surriscaldato, turbina a contropressione Gen. elettrico: sincrono Back-up Vapore Rendimento termico % Rendimento elettrico % 17% Sigla dell emissione (rifer. allegato scheda C ) 1 Pag. 9 a 11

10 Tab. B.3.5 Anno di costruzione 1993 M-CCT Caldaia CCT Bruciatore: General Bruciatori S.r.l Generatore: CCT (gruppo Marcegaglia) Bruciatore: AM8GN Generatore: -- Caldaia di emergenza Rendimento termico % 91% Rendimento elettrico % -- Sigla dell emissione (rifer. allegato scheda C ) 2 Pag. 10 a 11

11 Tab. B.3.6 Caldaia Bono Bruciatore: BONO BONO Bruciatore: a olio diatermico a servizio di essiccatore borlande Generatore: -- Anno di costruzione 2002 Caldaia Rendimento termico % 88% Rendimento elettrico % -- Sigla dell emissione (rifer. allegato scheda C ) 5 Pag. 11 a 11