Mario Mega - Green City Energy

Forum Internazionale
Lo sviluppo della Smart City
nell’area mediterranea
Lo sviluppo dei Green Ports nel Mediterraneo
L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Bari, 12 novembre 2012
Ing. Mario Mega
L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Il Piano Operativo Triennale dell’Autorità Portuale del
Levante contiene le linee guida per l’attuazione della
politica energetica dell’Ente nei prossimi anni.
Gli obiettivi principali sono:
• l’incremento dell’utilizzo di fonti rinnovabili per lo
svolgimento delle attività portuali;
• l’elettrificazione delle banchine portuali destinate a
traffico commerciale e passeggeri (traghetti e
crociere);
• la promozione di una mobilità “verde” interna ai porti
con la diffusione di auto elettriche o a metano;
• il miglioramento dell’efficienza energetica degli
impianti di illuminazione delle banchine, dei piazzali e
della viabilità interna;
• il sostegno e lo stimolo ai concessionari ed agli
operatori ad avviare analoghe politiche di
efficientamento energetico delle proprie attività ed
attrezzature.
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Per sostenere questo programma si intende predisporre, con la
collaborazione scientifica del Politecnico di Bari, il primo “Piano
Energetico dei Porti del Levante (P.E.P.E.)” con il quale:
• individuare un percorso di riduzione dei
consumi di energia (in primis degli sprechi)
e di valorizzazione delle opportunità di
produzione di energia da fonti rinnovabili
relativamente all’aree portuali;
• sensibilizzare gli operatori portuali sui
benefici indotti da una gestione intelligente
dell’energia e sulle opportunità che essi
possono cogliere, con importanti vantaggi
dal punto di vista economico ed
ambientale.
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Il P.E.P.E. sarà uno strumento per orientare
e promuovere l’ uso delle fonti rinnovabili
e l’aumento dell’efficienza energetica nelle
aree portuali.
Uno strumento concreto di pianificazione
ed intervento, che dovrà fornirà
all’Autorità Portuale gli strumenti necessari
alla realizzazione di azioni concrete per
una regolamentazione di indirizzo degli
interventi attuabili nelle aree demaniali
amministrate e agli operatori privati uno
strumento operativo per cogliere
significative opportunità di investimento,
capaci di generare ritorni economici sia
sotto forma di risparmi che di nuovi ricavi.
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Prima di avviare le attività di elaborazione del P.E.P.E., che non potranno
essere semplici considerato che non esiste un censimento dei processi
produttivi e degli impianti energetici utilizzati in ambito portuale anche
per la grande numerosità di soggetti pubblici e privati che vi operano, si è
deciso di affrontare la tematica della elettrificazione delle banchine per
l’alimentazione da terra delle navi ormeggiate in porto.
In tal senso la convenzione stipulata con ENEL
DISTRIBUZIONE S.p.A. finalizzata, fra l’altro,
alla costruzione all’interno dell’area portuale
di Bari di una nuova cabina primaria di
trasformazione AT/MT 150/20 kV/kV a
servizio non solo dell’ambito urbano
dell’area est di Bari ma anche delle future
ed impegnative esigenze di energia per lo
sviluppo del porto.
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
La realizzazione di sistemi di
elettrificazione
delle
banchine
portuali, denominate Onshore power
supply (OPS) o Cold Ironing,
rappresenta una delle strategie per la
riduzione dell’impatto ambientale
delle imbarcazioni nei porti.
Una volta ormeggiate, le navi
mantengono comunque una certa
richiesta di energia elettrica per le
attività basilari, quali carico e scarico
di persone e merci, illuminazione
interna, condizionamento, sistemi di
refrigerazioni merci deperibili, ecc. .
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Tradizionalmente, la generazione di energia è affidata ai generatori di
bordo (motori diesel alimentati da gasolio per trazione marina) con
conseguenti emissioni di CO2 e altri inquinanti, nonché emissioni
rumorose con una più o meno accentuata riduzione della qualità
ambientale oltre che delle zone circostanti anche delle stesse aree
portuali.
Le esigenze energetiche delle navi sono mediamente così sintetizzabili:
Navi da crociera
15,0 - 20,0 MW
Navi commerciali e traghetti
1,5 - 2,0 MW
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Come alternativa alla generazione di energia a bordo, le navi possono
essere ancorate e collegate ad un sistema di alimentazione elettrica
dalla rete locale. In questo modo il funzionamento e le operazioni di
bordo possono procedere senza interruzioni.
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Spinte propulsive della normativa europea:
 Direttiva 2005/33/EC: riduzione delle
emissioni da navi attraccate in porto
per almeno 2 ore
 Raccomandazione 2006/339/EC: invito
a tutti gli stati membri ad analizzare
sistemi di alimentazione da terra o
realizzazione di generazione locale nei
porti
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Criticità allo sviluppo di reali applicazioni:
 Mancanza di standardizzazione dei
sistemi di connessione nave/terra
 Differenze nelle frequenze degli
impianti di bordo delle navi
 Assenza di certezze sulla possibilità
di
utilizzare
sistemi
di
incentivazione economica come già
avviene in Olanda
 Disponibilità di potenze elevate in
alta tensione nei pressi delle
banchine
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Soluzioni tecnologiche da approfondire:
 Sistemi avvolgicavo per ridurre il rischio di usura delle guaine dei
conduttori
 Sistemi
di
dell’energia
conversione
 Sistemi di connessione con gli
impianti di bordo delle navi
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Per passare dalla fase di programmazione a quella della esecuzione
l’Autorità Portuale ha sottoscritto con il Dipartimento di Ingegneria
Elettrica e dell’Informazione del Politecnico di Bari una convenzione per
la costituzione di un gruppo di ricerca, coordinato dal Prof.Michele
Trovato, che collabori con i tecnici dell’Ente per la redazione di uno
«Studio delle soluzioni progettuali per la fornitura di energia elettrica
alle navi nel Porto di Bari»
L’obiettivo a breve termine è quello di pervenire all’individuazione di una
soluzione cantierabile che riguardi le banchine della nuova Darsena di
Ponente, dove ormeggiano i traghetti che collegano giornalmente con la
Grecia, non trascurando la prospettiva di rendere utilizzabile in futuro,
con gli opportuni adeguamenti, l’impianto anche per le navi da crociera.
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Darsena di ponente
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50 m
Darsena di ponente
Varchi di
accesso
Torri faro
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Varco della Vittoria
Darsena di ponente
Area concessa a
ENEL per la nuova
cabina primaria
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20 kV
150 kV
Schema Cabina Primaria 150kV/20kV
in corso di realizzazione a cura di ENEL
DISTRIBUZIONE S.p.A.
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20 kV
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Ipotesi di studio per
la realizzazione della
connessione tra la
Cabina
Primaria
ENEL e le banchine
da elettrificare:
• Cavo interrato su
percorso terrestre
(circa 3,2 km)
• Cavo sottomarino
(circa 1,4 km con
0,4 km interrato)
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Per rendere effettiva la possibilità di utilizzare sin dall’inizio l’impianto
pilota in progettazione è stato deciso di coinvolgere negli studi anche la
Compagnia SUPERFAST FERRIES che garantisce, mediante due navi
gemelle di recente fabbricazione (SUPERFAST I e SUPERFAST II), il
collegamento quotidiano Bari-Igoumenitsa-Patrasso.
In base all’accordo sottoscritto gli studi
riguarderanno anche le modifiche da
apportare agli impianti di bordo e si
cercherà di ottenere il finanziamento
per coprire anche questi costi.
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Ipotesi di lavoro alla base dello studio:
• n.2 navi all’ormeggio contemporaneo per una potenza complessiva
max di 2,5 MW;
• livello di tensione 20 kV per coprire le distanze tra Cabina Primaria e
banchine con minori perdite;
• Potenza impegnata 5 MVA;
• Stadi di trasformazione e convertitori di frequenza per rendere
possibile la connessione tanto a 50 Hz quanto a 60 Hz;
• Realizzazione di cabine in prossimità dei varchi della darsena, con cavi
interrati verso le junction box in prossimità delle banchine.
Costo stimato intervento € 5.000.000,00
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
BENEFICI AMBIENTALI ATTESI
Per un traghetto, con un prelievo medio di potenza pari a 1,5 MW
ormeggiato per 12 ore, il consumo stimato è di 18 MWh.
Le emissioni specifiche, confrontate con emissioni tipiche del mix
energetico del sistema elettrico italiano, sono le seguenti:
(dati IEA – EEA)
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
BENEFICI AMBIENTALI ATTESI
Emissioni evitate:
CO2 = (700 – 406) · 18 = 5,29 tCO2
SO2 = (1,25 – 0,5) · 18 = 13,5 kgSO2
NOx = (11,8 – 0,5) · 18 = 203,4 kgNOx
BENEFICI ECONOMICI ATTESI
Da determinare in funzione
delle eventuali agevolazioni
ottenibili per avere costi in
banchina differenziati rispetto
a quelli ordinari dell’energia.
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FATTIBILITA’ REALE
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L’elettrificazione delle banchine traghetti nel Porto di Bari
Thank you for your attention!
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Dirigente Tecnico Autorità Portuale del Levante
[email protected]
in collaborazione con
Prof.Ing.Michele Trovato – DIEI POLIBA
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