Il potenziale delle bioenergie nel panorama energetico nazionale

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1 Il potenziale delle bioenergie nel panorama energetico nazionale Massimo Gallanti ERSE (già CESI RICERCA) Milano 20 maggio 2010 Bioenergie: dove siamo? Con quali mezzi affrontiamo il futuro?

2 Contributo da Fonti di Energia rinnovabili in tre macro settori. Le bioenergie forniscono il loro contributo in tutti e tre i settori. Produzione Energia Elettrica Produzione elettrica da biomassa solida, bioliquidi, biogas, frazione organica RSU Riscaldamento/raffrescamento Uso di biomassa solida (es. legna, cippato) in ambito domestico; anche di altri biocombustibili tramite reti di teleriscaldamento (grazie anche alla cogenerazione) Trasporti Biocarburanti (biodiesel e bioetanolo) 2

3 Consumo Finale Lordo di energia: Valore al 2008: 145 Mtep Valore stimato al 2020: Mtep (a seguito di misure di efficienza energetica). - 20% rispetto allo scenario tendenziale PRIMES 2007 Obiettivo 17% da FER al 2020: Mtep Ipotesi di ripartizione produzione da FER al 2020 Settore Mtep (al 2020) Produzione nazionale di energia elettrica 9 10 Riscaldamento/Raffrescamento 9 10 Trasporti 2,5 2,7 Import di energia elettrica 1,2 TOTALE FER 22,2 23,3 3

4 disponibilità Forma della bioenergia impieghi Ai fini dell obiettivo del 17% 1 MWh elettrico = 1MWh termico Conviene la produzione elettrica in cogenerazione Prod. energia elettrica calore civile industria agricolt trasporti Bio energia Biomassa solida Bioliquidi (incl. biocarb.) X X X X X X X biogas X X Ipotesi Contributo bio-energie al Consumo Finale Lordo (Mtep) al ,8 4,5 1 0,25 2,5 10 Mtep (incluso import biocarburanti e bioliquidi) 4

5 SETTORE FORESTALE AGRICOLO INDUSTRIALE ALTRI RIFIUTI /SCARTI Fonte Approvvigionamento diretto da boschi e foreste, a fini energetici Approvvigionamento indiretto (scarti forestali derivanti da altri usi) Colture dedicate (Short Rotation Forestry, colture erbacee, colture per biocarburanti) Biomasse residuali, da scarti agricoli (scarti di cereali, di semi oleosi, sarmenti di viti, potature di frutteti e olivi) Reflui zootecnici Rifiuti biodegradabili dei processi industria agro-alimentare (es. gusci di nocciola) Rifiuti biodegradabili dei processo industria della carta e del legno Quota biodegradabile Rifiuti Solidi Urbani Fanghi di depurazione Scarti manutenzione parchi e giardini (sfalci, ecc.) 5

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7 In letteratura si trovano valutazioni di potenziale, che differiscono tra loro anche significativamente: Superficie boschiva censita: 10 Mha Resa media: 1 t ss/ha Contributo energetico stimabile: 4 Mtep Necessarie azioni per stimolare la filiera dell offerta nazionale Competizione con altri settori produttivi (mobilio, costruzioni). Indispensabile una integrazione tra le filiere Riscoprire antiche professioni abbandonate nel tempo 7

8 Coltivazioni dedicate per biocarburanti (prevalentemente biodiesel) ha, per un totale di 0,4 Mtep di biocarburanti Coltivazioni dedicate per la produzione di energia elettrica/ termica Essenze erbacee annuali (es. sorgo) e perennanti (es. miscanto, canna comune, panico) Produzione di biomasse legnose tramite forestazione a ciclo breve (es. pioppo) Complessivamente ha, 4 Mt/anno, 1,1 Mtep energia termica Circa ha per colture dedicate: ha di superficie a riposo ha SAU (Superficie Agricola Utilizzata) 8

9 Scarti della produzione agricola. Quantità ingenti, ma anche difficili da intercettare Stime di letteratura: Superficie (ha) Prod. Agricola di riferimento (t/anno) Residui potenziali (Mt/anno) Cereali Semi oleosi ,25 0,35 Frutta e agrumi ,6 6,4 Olivo ,5 Vite da vino ,4 3,2 TOTALE 20,25 32,45 Fonte: E. Bonari, R. Jodice, S. Masini, (A cura di). L impresa agroenergetica: Ruolo e prospettive nello scenario 2 volte 20 per il 2020, Aprile 2009 Stima ENEA 2009: circa 21 Mt (suddivise per regione) 9 Fonte: M. Motola et al. Censimento potenziale energetico biomasse, metodo indagine, atlante Biomasse su WEB-GIS. Report RSE/2009/167

10 Quanta parte della biomassa residuale può essere impiegata per fini energetici? Usi concorrenti (es. produzione di mangimi, impiego per lettiere, ecc) Secondo nostre stime, nel migliore dei casi non più della metà delle suddette biomasse sarà impiegata per fini energetici 10 Mt, 3,5 Mtep Impiego: produzione di energia elettrica/termica (auspicabilmente in cogenerazione) Produzione di biocarburanti 10

11 Per valutare il potenziale si fa riferimento ad allevamenti bovini con più di 100 capi e ad allevamenti suini con più di 500 capi Sotto questa ipotesi secondo ENEA il potenziale di biogas da fermentazione dei reflui sarebbe pari a Mni Nm 2 di biogas, corrispondente a 0,640 Mtep (*) Fonte: N. Colonna, V. Alfano, M. Gaeta. La stima del potenziale di biogas da biomasse di scarto del settore zootecnico in Italia. Report RSE/2009/201 Si ipotizza di sfruttare il 60% del suddetto potenziale, pari a 0,4 Mtep 11

12 Tre settori producono residui industriali a matrice organica: Legno Carta Agro-alimentare I residui si prestano ad utilizzi concorrenti (es. produzione pannelli truciolari), che rendono difficile stimare la quantità di energia producibile Stima (da dati APAT) Legno e carta: 1,5 Mt di residui, pari a 0,5 Mtep Agro-Alimentare: 2,7 Mt di residui, pari a 0,9 Mtep Ulteriori contributi possono venire dal riciclo degli imballaggi (settore industriale e terziario) 12

13 Termovalorizzazione della frazione organica di RSU: 32,5 Mt di RSU (stessa quantità del 2007). 50% della RSU sia trattata in modo indifferenziato 50% dell indifferenziato sia FORSU 30% in discarica 6 Mt valorizzata energeticamente, pari a circa 1,2 Mtep. Frazione di biogas da discarica Contributo di circa 0,3 Mtep Altre fonti marginali (es. olii vegetali usati, scarti da manutenzione del verde pubblico) 13

14 SETTORE Fonte Elett. Calore e biocarb. FORESTALE AGRICOLO INDUSTRIALE ALTRI RIFIUTI /SCARTI Approvvigionamento diretto da boschi e foreste, a fini energetici Approvvigionamento indiretto (scarti forestali derivanti da altri usi) Colture dedicate (Short Rotation Forestry, colture erbacee, colture per biocarburanti) Biomasse residuali, da scarti agricoli (scarti di cereali, di semi oleosi, sarmenti di viti, potature di frutteti e olivi) Reflui zootecnici Rifiuti biodegradabili dei processi industria agro-alimentare (es. gusci di nocciola) Rifiuti biodegradabili dei processo industria della carta e del legno Quota biodegradabile Rifiuti Solidi Urbani Fanghi di depurazione Scarti manutenzione parchi e giardini (sfalci, ecc.) TOTALE 1,8 8,3 Incluso il contributo estero di bioliquidi e biocarburanti 14

15 Il contributo delle biomasse è indispensabile per raggiungere l obiettivo nazionale del 17% Barriere alla diffusione delle biomassa Barriere sull offerta Interazione con altre filiere produttive (industria alimentare, legno, carta). Impatto su settore food Difficoltà di approvvigionamento Integrazione con processi a monte e a valle (impiego degli scarti). Barriere logistiche sull approvvigionamento Mancanza di misure di stimolo per lo sfruttamento delle biomasse disponibili. Si dovrebbe favorire lo sfruttamento completo dell energia primaria fornita dalla biomassa Ecosostenibilità uso estensivo delle biomasse Barriere sull offerta Problemi ambientali (in particolare, polveri sottili), nella combustione di biomasse solide 15 Problemi logistici nell impiego di biomassa in sostituzione di altri combustibili presso l utente finale

16 Meccanismi di supporto: ad oggi manca una quadro organico. Certificati Verdi e TO per produzione di energia elettrica Produzione di calore: quadro frammentato. Imposizione della quota d obbligo sui biocarburanti Combustione di biomassa solida e qualità dell aria Problemi sull emissioni di polveri e di altri inquinanti che possono contaminano la biomassa Specie in apparecchiature di piccole dimensioni scarsamente efficienti (es. camini aperti) Adozione delle apparecchiature idonee; preferibile l impiego in impianti di dimensioni maggiori, dotati di tecnologie di abbattimento degli inquinanti locali (es. filtri a manica) Modalità di contabilizzazione dei consumi di biomassa solida negli usi termici Problema comune a tutte le fonti per usi termici. In particolare per i piccoli impianti domestici 16

17 Grazie per l attenzione massimo.gallanti@erse-web.it 17

18 Fonte: E. Bonari, R. Jodice, S. Masini, (A cura di). L impresa agroenergetica: Ruolo e prospettive nello scenario 2 volte 20 per il 2020, Aprile