Progetto di recupero dei SEDImenti derivanti dal dragaggio PORTuale e produzione di SILicio

Progetto di recupero dei SEDImenti derivanti dal dragaggio PORTuale e produzione di SILicio

Beneficiario coordinatore: MED INGEGNERIA S.r.l. Beneficiari associati: 1. Università di Ferrara Dipartimento di Scienze della Terra 2. Università di Bologna Dipartimento di Ingegneria delle Costruzioni Meccaniche, Nucleari, Aeronautiche e di Metallurgia (DIEM) 3. ISPRA - Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale 4. Ente di Gestione per i Parchi e la Biodiversità Delta del Po 5. GeoEcoMar Istituto Nazionale Rumeno di Geologia marina e Geo-ecologia (Romania) 6. DIEMME Enologia S.p.A. 7. CRSA-MED INGEGNERIA S.r.l.

L idea di progetto.

La sperimentazione

Campionamento in Febbraio 2011 RED (15 m 3 ) Sedimenti molto inquinati (valori eccedenti la Tab. 1, col B, part V, Dlgs 152/06) YELLOW (15 m 3 ) Sedimenti mediamente inquinati (valori compresi tra Tab 1 col.a and B, part V, Dlgs 152/06) GREEN (15 m 3 ) Sedimenti non contaminati (valori al di sotto della Tab. 1, co. A, part V, Dlgs 152/06)

Soil-washing + Landfarming

Trattamento con torcia al plasma 1. Potenza 25-30 kw 2. Tempo di trattamento 5-7 minuti 3. Distanza tra il plasma ed il crogiuolo due distanze ottimali 4. Dimensioni del crogiuolo 90x25 mm o 80x30 mm (diametro x altezza) 5. Quantità di sedimento 50-80 g in ciascun test

Numero di test per ogni categoria di sedimento Green Yellow Red Sa Silt Silica gel TOTALE 15 7 11 4 6 3 46 Conclusioni: - La fusione con torcia al plasma ha permesso di ottenere una lega costituita principalmente da Si e Fe; - I test di cessione sullo scarto di fusione (scoria) dimostrano che questo è inerte; - La scoria non contiene idrocarburi; - E possibile ottenere silicio metallico a seguito di riduzione con carbonio ad altissime temperature - Sono state ottenute le informazioni necessarie per proseguire la sperimentazione a scala maggiore.

La scelta progettuale

Schema di impianto SEDI.PORT.SIL.: SW & LF con trattamento al plasma

Dimensionamento: Soil-washing: 320.000 t/y (sedimento secco) Plasma treatment 60.000 t/y (sedimento secco) TECNOLOGIA AL PLASMA SCELTA: FORNO AD ARCO TRIFASE

Riutilizzo dei materiali sabbioso-limosi ottenuti Compatibilità del sedimento per ripascimenti Punta Marina Buona compatibilità tra i sedimenti trattati e i sedimenti presenti nella spiaggia sommersa, alla profondità di 3 metri. Il materiale dragato non risulta pienamente compatibile per effettuare ripascimenti di spiaggia emersa, pertanto risulta ideale per la realizzazione di barre sommerse. E provato che queste ultime sono fondamentali per dissipare l energia delle onde durante le mareggiate e generano un flusso di sedimento verso costa.

FeSi Riutilizzi Circa il 70% del FeSi prodotto a livello globale viene impiegato per la produzione di acciaio. Per questa applicazione, il tenore medio di Si è dello 0.3% che corrisponde a 3 kg/t di acciaio (oltre 1% nel caso di acciaio inox e oltre 7% nel caso di acciaio per usi elettrici). Altre applicazioni: produzione di magnesio metallico e scopi militari. Produttori di FeSi a livello europeo

Impatti ambientali Acque superficiali Acque sotterranee; Suolo e sottosuolo; Rumore e vibrazioni; Ecosistemi; Paesaggio; Assetto territoriale; Emissioni in atmosfera; Consumo di risorse. NESSUN IMPATTO SIGNIFICATIVO L intervento ricade all interno di un area Industriale adibita a cassa di colmata Gli impatti significativi saranno mitigati mediante la realizzazione di un impianto di trattamento fumi e recupero energetico che consentirà di abbattere qualsiasi inquinante proveniente dall impianto di fusione e di ottimizzare il recupero sia di energia elettrica che termica. Benefici Socio-Economici: Sviluppo del porto in termini di capacità dei fondali; Nuove opportunità occupazionali legate alle attività previste e indotto economico; Creazione di materie-prime secondarie commercializzabili. Benefici ambientali: Riduzione sostanziale dei quantitativi di sedimenti destinati a discarica; Elevato recupero di materiale utilizzabile come risorsa da destinare a ripascimento costiero o come materiale utilizzabile per altre attività di ingegneria ambientale.

La replica in Romania

Replicabilità in un contesto differente: il Porto di Midia, Romania Raccolta dati esistenti e 2 nuove caratterizzazioni; Trattamento dei sedimenti mediante SW (scala di laboratorio) e torcia al plasma; Riutilizzo locale dei sedimenti trattati; Studio di prefattibilità per l installazione di un impianto nel porto di Midia. Diversa Contaminazione, principalmente legata a metalli pesanti e presenza di idrocarburi. Maggiore % di SiO 2 nei sedimenti del Porto di Midia. Diverso contesto legale.

Il Business Plan

STRUTTURA DEL BUSINESS PLAN Ricavi Costi operativi Investimenti (e finanziamenti) Proiezioni economiche Analisi dei flussi di cassa Commenti e prospettive future

RICAVI Soil washing Fusione Landfarming Q 60% 19% 21% = 322.000 t x P Conferimento sedimenti: 30 /mc Sabbia pulita (salata: 6 /mc Sabbia fine pulita (non salata): 8 /mc Conferimento sedimenti : 30 /mc Lega FeSi (50%): 1.100 /ton Calore (65 /MWh) Inerti da fusione: 3 /ton Conferimento sedimenti : 30 /mc Inerti da landfarming: 4 /ton Conferral Conferral = Gross salted sand Fine desalted sand FeSi Inerts from fusion Heat Conferral Inerts FeSi: 45% Conf: 41% Inerts: 11% Heat: 3% Ricavi 34% 56% 10% = 22 Mil

INVESTMENTI & FINANZIAMENTO Cassa di colmata Soil washing Fusione Landfarming Generale Cassa di colmata (Basin): 4 M Impianto: 11,8 M Edificio: 3,5 M Stoccaggi: 5 M Attrezzature: 0,25 M Impianto: 12,2 M Fusione: 8 M Fumei: 4,2 M Edificio: 7,5 M Attrezzature: 0,25 M Impianto: 3 M Edificio: 8 M Attrezzature : 0,25 M Edifici: 2 M Altri interventi: 4 M Cabina Elettrica: 1,5 M + manutenzione ogni 8 anni + manutenzione & + manutenzione ogni 8 rinnovo impianti dopo anni 15 anni Basin Soil Washing Fusion Landfarming General Investimento iniziale(anni 1+2): 43+20 Mil Ricavi dal conferimento iniziale di 600.000mc: 18 Mil Equity (30%): 14,5 Mil Finanziamento (70%): 33,5 (interessi 6% - 20 anni)

PROIEZIONI ECONOMICHE 40.000.000 35.000.000 30.000.000 25.000.000 20.000.000 15.000.000 10.000.000 5.000.000-18.000.000 16.000.000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Total revenues Total costs 14.000.000 12.000.000 10.000.000 8.000.000 6.000.000 4.000.000 EBIT EBITDA Utile Ammortamenti Oneri finanziari Tax Utile di esercizio 2.000.000-1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Tasso di inflazione: 2,5% Utile/ricavi: 6%

PROIEZIONI ECONOMICHE PER IMPIANTO A MIDA 45.000.000 40.000.000 35.000.000 30.000.000 25.000.000 20.000.000 15.000.000 10.000.000 5.000.000-1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 Total revenues Total costs Il differente Tasso di inflazione rende le curve più ripide Il differente regime fiscale permette un aumento nel tempo degli utili e quindi impatta positivamente sui flussi di cassa (rispetto al pattern di Ravenna) Tasso finanziamento: 8% VAN (3% TUS): 51 Mil Utile/ricavi: 9% (nel primo anno a regime) 16.000.000 14.000.000 12.000.000 10.000.000 8.000.000 6.000.000 4.000.000 2.000.000 - -2.000.000 14.000.000 12.000.000 10.000.000 8.000.000 6.000.000 4.000.000 2.000.000-1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 Cashflow EBITDA EBT Utile di esercizio 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021

Prospettive

COMMENTI & PROSPETTIVE Commenti L impianto risulta essere una soluzione promettente per la gestione dei sedimenti di dragaggio Il prezzo di conferimento dei sedimenti ed il prezzo del FeSi sono i drivers economici chiave Ridurre la scala dell impianto impatta negativamente sul ritorno dell investimento Il costo energetico è la voce più significativa (> 75%) La fusione contribuisce in maniera limitata al margine finale (alti ricavi a fronte di alte spese) Time to market Prospettive Approcci alternativi, specialmente per sedimenti altamente inquinati, possono essere decisamente più dispendiose. Ulteriori analisi per affinare le stime inziali (es. Valori di conferimento) Capacità di conferimento locali ed esterne dovrebbero essere consolidate Valutazione dell autoproduzione di energia (centrale elettrica a ciclo combinato + FV +...) Opportunità di esercizio in nazioni con minori costi energetici La fusione di pannelli fotovoltaici esausti può generare un considerevele ricavo Soilwashing + Landfarming potrebbero essere un investimento rapido e a basso rischio da intraprendere mentre si affina lo studio del settore fusione

PROSPETTIVE 1: SMALTIMENTO DI PANNELLI FV A FINE VITA Utilizzo di pannelli FV per extra Si Uno dei limiti fisici nella reazione di fusione è la disponibilità di silicio a disposizione. Un input extra di silicio: Abbassa il consumo di energia/ton Porta alla produzione di FeSi con un maggiore contenuto di Si(fino al 75%) output La vendita di FeSi 75 (invece di FeSi 50) comporta un aumento del 10-20% del prezzo di vendita Smaltire pannelli FV significa inoltre: Contribuire alla risoluzione di una problematica ambientale Competere con pochissimi impianti di smaltimento in Europa (nessuno in Italia) Avere un ricavo extra di 200-250 /ton (extraricavo di circa 2.5 M /yr) Stime preliminari indicative Investimento aggiuntivo: 2-3 M Risparmio energia: ~ 0,5 M /anno Aumento prezzi: ~ 1-2 M /anno Contributi smaltimento FV: ~ 2-3 M /anno

PROSPETTIVE 2: AUTOPRODUZIONE DELL ENERGIA Centrale a ciclo combinato L energia riveste più del 75% dei costi operativi, con consumi annuali fino a 92GWh, con picchi di assorbimento di 16,75 MW. Il costo medio dell energia, sconti per interrompibilità inclusi (legati alla potenza installata) è 128 /MWh Se una centrale a ciclo combinato di 15MW fosse realizzata all interno del sito, la produzione di energia per autoconsumo (evitando costi di trasporto e di sistema) costerebbe 73-78 /MWh ( risparmio di 50+ /MWh, equivalente a 4,6 M /anno vs. un extrainvestimento di ~15M ). L opportunità di includere energie rinnovabili (es: pannelli FV integrati sui capannoni) migliorerebbe l input energetico e gli impatti ambientali complessivi Stime preliminari indicative Investimento aggiuntivo: ~15M Risparmio: ~ 5 M /anno

PROSPETTIVE 3: DISLOCAZIONE DISTRIBUITA DELL IMPIANTO Localizzazione fusione vs costi energia Il costo dell energia in Italia è uno dei più alti nel contesto Europeo e mondiale. Esistono diversi paesi, in cui, grazie a un diverso mix di approvvigionamento e politiche fiscali, si presentano opportunità di risparmio significativi Esiste quindi la possibilità di collocare su Ravenna il Soil Washing + Landfarming, trasportando (per esempio) sull altro lato dell Adriatico le frazioni ad alto livello di inquinamento per una valorizzazione tramite fusione I costi logistici sono relativamente modesti vista la facilità di trasporto via mare In genere questa leva può aprire scenari di grande interesse per uno sviluppo estero del business Stime preliminari indicative Investimento/costi: variabile Risparmio energia: ~ 1 M /anno per ogni 10% di costo (scala corrente)

IL FUTURO DEL PROGETTO SEDI.PORT.SIL. SOIL-WASHING + LANDFARMING FUSIONE BASE PROSPETTIVE DA INVESTIGARE PROSPETTIVE A SCALA REGIONALE