BIOGAS IN GERMANIA: Con una tecnologia creduta di nicchia si sostituisce ormai una centrale nucleare. Nuovi sviluppi e futuro utilizzo tecnologico

Transcript

1 BIOGAS IN GERMANIA: Con una tecnologia creduta di nicchia si sostituisce ormai una centrale nucleare Nuovi sviluppi e futuro utilizzo tecnologico BTS Info Biogas Montichiari 21. gennaio 2010 Dipl. Agr.-Biol. Michael Köttner

2 Il centro di competenza internazionale del biogas e le bioenergie riunisce e mette in collegamento esperti, gestori e aziende, associazioni e rappresentanti del campo del biogas e delle bioenergie, dei gas di legna, degli oli vegetali così come dell ecosan (depurazione delle acque di scarico in modo ecologico, decentrato, con attenzione al ciclo e il riutilizzo degli elementi nutritivi). Il lavoro riguarda attività sia regionali, sovraregionali e internazionali. L attività principale consiste nel lavoro di formazione e nei progetti locali ed internazionali. I servizi dell IBBK sono: Consulenza di settore Studi Collaborazione internazionale Addestramento di settore Viaggi studio ed istruzione Lavoro di lobby

3 La IBBK concepisce il proprio lavoro come un impulso supplementare al puro lavoro di associazione e di lobby e si impegna a coprire il crescente fabbisogno di interventi informativi neutrali e commercialmente indipendenti sui seguenti temi: Biogas Gas di legna Ecosan Olio vegetale

4 Costruzione ANNUA di nuovi impianti di biogas in funzione dei provvedimenti normativi e di incentivazione Legge sull approvigionamento di energia elettrica Legge sulla prevalenza di energie rinnovabili Legge per la riforma della legge su energie rinnovabili nel settore della corrente CEE Previsione

5 Sviluppo del biogas in Germania Fonte: Fachverband Biogas e.v. 2009

6 Sviluppo del biogas in Germania Biogas in Germania 2009: Quantità: impianti di biogas Potenza elettrica installata: Megawatt (~ 1,6 Gigawatt) Produzione di corrente: 12,0 Mrd. Kilowattore = corrente per più di 3,45 Mio. abitazioni Superficie agricola: ca ha per il biogas Immissione nella rete del gas: 24 impianti da immissione (100 Mio. m³/a) Distributori di biogas: 1 in funzione, altri progettati Posti di lavoro: ca

7 Situazione tedesca dell uso di piante a destinazione energetica Fonte: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe, 2009

8 Multitalento Biogas

9 Possibilità di utilizzo del biogas Prod. en. elettr. in loco carburante Utilizzo del calore Materia base per chimica Immissione del gas

10 Possibilità di accumulo energia del biogas può essere accumulata fino a un certo grado in due forme: 1.Prima della produzione di biogas vera e propria: l energia (solare) è accumulata nella biomassa (p.es. Mais o liquame) 2.Il biogas può essere accumulato in polmoni da gas Perciò la produzione di energia da biogas è indipendente dalla radiazione solare (ora del giorno) e dalla forza del vento (tempo)

11 Centrale termoelettrica con biogas Dal il biogas si possono produrre in continuo corrente e calore => Il biogas è adatto al carico di base Dal biogas si può produrre corrente, anche quando viene consumata molta corrente => Il biogas è adatto al carico di punta Il biogas ha perciò un ruolo decisivo come energia di compensazione nell equilibrio di tutte le energie rinnovabili

12 Biogas - calore Classico: riscaldamento/teleriscaldamento Conduttura Riscald. Teleriscald.

13 Biogas - calore Alternativa : microrete del gas Conduttura (senza press.) Cogeneratore satellite

14 Biocombustibili a confronto Efficienza del biogas (gassoso) nel settore dei carburanti

15 Esempio purificazione biogas e CHP Impianto Biogas Unità di purificazione Biomassa CO2 Scarto org. Biogas Rete EE Biometano Cliente EE CV Calore Unita CHP Trasporto Rete del gas

16 Immissione di biometano trattato Direttiva accesso e remunerazione reti gas (da marzo 2008) Regolazione del processo e dei termini per l allacciamento alla rete Divisione a metà dei costi fino a 10 km per l allacciamento (immittente, gestore rete) I costi di manutenzione e gestione dell allacciamento sono a carico del gestore rete Allacciamento: linea di collegamento, collegamento con il punto di allacciamento, dispositivo per aumento pressione e misurazione Possibilità di immissione per tutto l anno Gestore rete è responsabile per odorazione, condizionamento e misurazione della composizione del gas; i rispettivi costi sono a suo carico Gestore rete: Remunerazione forfettaria per l ammontare di 0,7 ct/kwh per pagamenti evitati di usufrutto della rete, ecc. EEG 2009 : Bonus tecnologia 1-2ct impianti nuovi/ 2ct imp. vecchi Incentivi MAP fino a 350 Nm³/biogas grezzo: fino a 30% Quelle: DENA

17 Immissione di biometano trattato Situazione attuale: Finora 24 impianti di biogas da immissione in funzione 27 ulteriori impianti in costruzione e 14 in progettazione 2 progetti pianificati non realizzati Attualmente soprattutto grandi impianti di biogas in partecipazione con gestori della rete del gas Il mercato si sta avviando solo lentamente e rimane chiuso per impianti piccoli o medi Quelle: DENA

18 Trattamento del gas, immissione del gas Grandi impianti di biogas necessari a partire da 1 MW pot. el. Alto fabbisogno di superfiecie a partire da ha Vie di trasporto, stoccaggio, Investitori, fornitori Sfruttamento energetico molto buono

19 Il valore del biogas grezzo Impianto da 250 kw Impianto da 500 kw Da un impianto a materie prime ricrescenti Con bonus liquame Senza bonus liquame Da un impianto a rifiuti Solo vendita corrente Corrente più 50% vendita calore Solo vendita corrente Corrente più 50% vendita calore Solo vendita corrente Corrente più 50% vendita calore 7,5 cent/kwh 7,4 cent/kwh 8,3 cent/kwh 8,4 cent/kwh 6,4 cent/kwh 6,7 cent/kwh 7,2 cent/kwh 7,6 cent/kwh 3,9 cent/kwh 4,0 cent/kwh 4,8 cent/kwh 5,0 cent/kwh Fonte: top-agrar 1/2010

20 Aspetti economici del biometano Prezzo Worst del case bioch4: biomethane caso pricing peggiore $16 $14 $0.52 $12 $10 $8 $6 $6.76 Natural gas price Profit Upgrading Biogas price $4 $7.72 $8.29 $2 $- Biomethane Natural gas Confronto tra bioch4 vs. metano

21 Bonus TECNOLOGICO PER PURIFICAZIONE DEL BIOGAS Si devono impiegare le migliori tecnologie Impiantistica innovativa Celle combustibile Turbina a gas Cilco Rankine (ORC)

22 MICRO-TURBINE A GAS Elevata produzione di calore, bassa produzione di elettricità ADATTO - se si ha necessità di molto calore può essere usato es. nei processi di stagionatura ed essicazione..) Quando il calore è pagato (contracting) 65 kw 200 kw range di potenza Alti costi di investimento Bassi costi di gestione

23 Ciclo Rankine - ORC Produzione di EE dal calore residuo Alti costi d investimento Produzione di EE max. 10% Potenza minima impianto a biogas: 300 kwel. (500 kw) Attualmente non ancora molto diffuso Modulo ORC- Organic-Rankine-Cycle

24 Utilizzo del biogas in futuro

25 Previsione Energie rinnovabili nell anno 2020 Questo e ciò che le energie rinnovabili con il biogas possono fare nel 2020

26 Previsione Energie rinnovabili nell anno 2020 Di cui 31,2 TWh corr. da biogas Totale 11 % della corrente dell EE

27 Previsione Energie rinnovabili nell anno 2020 Di cui 31,2 TWh corrente da biogas 4,8 GW biogas att.: 1,6 GW Più del 50% della corrente dalla bioenergia

28 Esempio centrale combinata: Vento FV Biogas MW installati: 12,6 MW vento 5,5 MW FV 4,0 MW Biogas Percentuale della potenza: 61 % 14 % 25 %

29 É necessario uno strumento centrale di incentivazione per gas rinnovabili nella rete del gas naturale: Legge per l immissione di gas rinnovabile (EGE) Attualmente 24 impianti di biogas immettono una quantità complessiva di 60 Mio. di metri cubi di biogas (= 1,0 % della quantità prevista per l anno 2020, cioè 6 Mrd. di metri cubi di biogas). DENA Ott 2009 Per raggiunger l obiettivo almeno impianti di immissione all anno devono essere allacciati alla rete, in grado di trattare 700 metri cubi di gas grezzo all ora.

30 Previsione Immissione di biogas Fino all anno 2030 in Germania si può accedere a un potenziale di biogas, che corrisponde al 10% dell attuale consumo di gas naturale (~10 Mrd m³/a). Fino all anno 2020 si vuole raggiungere già il 6%.

31 Punti salienti della legge per immissione di gas rinnovabile (EGE) I gestori di reti del gas sono obbligati ad allacciare impianti di biogas alla rete esistente e di accettare e pagare il biogas trasformato in biometano. Per il biogas immesso viene garantita una remunerazione orientata al mercato, in grado di garantire una sufficiente base di pianificazione e di riflettere i costi di costruzione più elevati di impianti piccoli. Il biogas immesso viene battuto all asta come biogas. Il cliente del gas deve pagare solo la differenza tra remunerazione e ricavo dell asta. Il biogas acquistato può essere commercializzato ulteriormente come biogas e può essere valorizzato seguendo varie vie di valorizzazione (KWK e EEG, carburante, calore, ecc.) Anche i cedenti stessi del biogas possono vendere il biogas e non sono obbligati a commercializzare il prodotto entro le limitazioni dell EGE.

32 Grazie per l attenzione! Michael Köttner Am Feuersee Kirchberg/ Jagst Germany Fone: Fax: info@biogas-zentrum.de