IL BIOMETANO IN ITALIA
l’esperienza di ACEA Pinerolese
Rosario Farruggia
Promozione e Sviluppo Impianti
ACEA Pinerolese Industriale
CONVEGNO “LA VALORIZZAZIONE ENERGETICA DELLA FORSU:
un ciclo virtuoso per l’ambiente e per l’economia”
venerdì 22 Maggio Novi Ligure (AL)
Sommario
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ACEA
Impianto di digestione anaerobica - aerobica
Produzione e l’utilizzo dell’ energia
Scenari energetici futuri
Conclusioni
CONVEGNO “LA VALORIZZAZIONE ENERGETICA DELLA FORSU:
un ciclo virtuoso per l’ambiente e per l’economia"
venerdì 22 Maggio Novi Ligure (AL)
ACEA: multiutility del Pinerolese
Igiene Ambientale: gestisce l’intero ciclo integrato dei rifiuti con il trattamento, la raccolta
e lo smaltimento. In particolare, attraverso la controllata Acea Ambiente Srl, è gestito
il servizio di raccolta e smaltimento nei 47 Comuni aderenti, tutti situati nella cintura
sud-ovest di Torino, i cittadini serviti sono all’incirca 150.000.
Reti Gas gestite: 650 km, serve 24 comuni e distribuisce 85 milioni di metri cubi di gas
annui su un totale di 35.000 punti di riconsegna per i clienti finali su un territorio che
va dall’area montana, caratterizzata da un’alta complessità morfologica sino alla
pianura.
Reti Servizio Idrico Integrato: 61 comuni serviti per un totale di quasi 200.000 abitanti.
116 depuratori e la rete fognaria per le acque di scarico. La rete idrica si estende per
quasi 2.000 km lineari, per l’acqua potabile, mentre quella fognaria per poco meno di
850 km.
Acea Pinerolese Energia, realtà separata da Acea Pinerolese Industriale ma
appartenente alla stessa compagine di comuni soci, gestisce invece il servizio di
vendita del gas metano ai privati
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ACEA in numeri…
Dati economici bilancio 2013
Fatturato totale delle due differenti realtà di Acea Pinerolese
Industriale e Acea Pinerolese Energia pari a € 133.126.959
Utili netti per complessivi € 1.274.628 ,
Utile Distribuiti complessivi: € 1.167.250 di utili distribuiti ai comuni
soci.
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Il polo ecologico integrato
Impianto di compostaggio
20.000 ton/anno
Depuratore
75.000 ab.
Linea D.A.
50.000 ton/anno
Rete TLR
Flussi di biogas
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Acque di scarico
Digestato
Discarica
Integrazione anaerobico - aerobico: la scelta
• miglioramento del bilancio energetico dell’impianto con produzione di
energia rinnovabile;
• migliore capacità di controllo ed a costi minori delle emissioni;
• minore impegno di superficie a parità di rifiuto trattato;
• riduzione dell’emissione di CO2 in atmosfera (bilancio nullo o positivo);
• omogeneità di flussi (di digestato) in ingresso alla fase aerobica, con
una migliore utilizzazione agronomica degli elementi fertilizzanti
(organicazione dell’azoto);
• garanzia di riduzione degli organismi patogeni grazie al doppio
passaggio termico;
• riduzione del fabbisogno di strutturante ligno-cellulosico rispetto al solo
trattamento aerobico.
Tratto da “Biogas e Compost da rifiuti organici selezionati” CIC 2011
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Materiale in ingresso
FORSU
Frazione Verde
• Utenze domestiche
• Ristoranti
• Mense
• Mercati
• Sfalci e potature di
Linea D.A.
Compostaggio
provenienza
domestica (Ecoisole)
• Verde pubblico
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LINEA UMIDO – digestione anaerobica
FOSSA
APRI SACCHI
VAGLIO
Scarti
plastici
Scarti
pesanti
MISCELAZIONE
POLMONE
DIGESTORE
Frazione
galleggiante
Scarti
leggeri
Scarti
non digeriti
TRATTAMENTO
FANGHI
DIGESTATO
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BIOGAS
Controlli di processo D.A.
Controlli analitici:
•Alimentazione al digestore
(TS, VS e VS/TS )
• Ricircolo alla precamera (Rα,
pH)
Controlli strumentali:
•Portata biogas
Fanghi
•CH4/CO2
•Temperatura del digestore
Scarti
Acqua di ricircolo
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Produzione di energia con la cogenerazione
L’impianto si basa su tre cogeneratori CAT3516LE 1106 KWe e 1371 KWt
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Il teleriscaldamento
Polo
Ecologico
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Il Compostaggio
Digestato
(da rifiuti organici)
e fanghi
Verde
Miscelazione
Maturazione
Accelerata
(28 giorni)
Triturazione
Raffinazione
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Maturazione
lenta
(60 giorni)
21
/0
21 3/2
/0 00
1
21 6/2
0
/0 0
1
21 9/2
/1 00
1
21 2/2
0
/0 0
1
21 3/2
/0 00
2
21 6/2
/0 00
2
21 9/2
0
/1 0
21 2/2 2
/0 00
2
21 3/2
0
/0 0
3
21 6/2
/0 00
3
21 9/2
/1 00
3
21 2/2
/0 00
3
21 3/2
/0 00
4
21 6/2
0
/0 0
4
21 9/2
/1 00
4
21 2/2
0
/0 0
4
21 3/2
/0 00
5
21 6/2
/0 00
5
21 9/2
/1 00
21 2/2 5
/0 00
5
21 3/2
0
/0 0
6
21 6/2
/0 00
6
21 9/2
0
/1 0
21 2/2 6
/0 00
6
21 3/2
/0 00
7
21 6/2
/0 00
9/ 7
20
07
mgO2/Kgss
Controlli di processo – fase aerobica
Static respiration Index
600
Data
500
"Law" limit
400
Average value
300
200
100
0
(Richiesta
di ossigeno
per ossidazione
completa - 78 campioni)
un ciclo
virtuoso per l’ambiente
e per l’economia"
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Customer care – tracciabilità del prodotto
Attraverso i controlli di processo
ogni lotto è identificato. Questo
semplice sistema permette di
identificare ogni lotto, fornendo una
completa tracciabilità dalla FORSU
al cliente finale.
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Il sistema è certificato ISO 9000 e 14001
Esempi di applicazione
Coltivazioni in serra, anemoni e fragole
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Dati e valori energetici Polo Ecologico 2014
Tutta l’energia prodotta è derivata da fonte rinnovabile
Rifiuti organici trattati in D.A. [t]
51.900
Rifiuti trattati (sfalci e potature) al compostaggio[t]
19.500
Abitanti serviti
Compost venduto [t]
900.000
5.400
Biogas da processo D.A. (circa 60%CH4) [Nm3]
4.769.000
Biogas da discarica (circa 40%CH4) [Nm3]
4.080.000
Energia primaria da biogas [GWh]
36.7
Energia elettrica prodotta [GWh]
14.3
EE utilizzata al Polo ecologico [GWh]
9.3
Energia elettrica ceduta alla rete [GWh]
5.0
Energia termica recuperabile [GWh]
16,0
ET utilizzata al Polo ecologico [GWh]
5.8
ET ceduta alla rete TRL [GWh]
3.4
CO2 evitata [t]
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67.000
Progetto Dimostrativo: GREEN NG
Polo: POLIBRE
Ente Gestore: P.S.T. S.p.A. – Strada Comunale Savonesa,
9 – Località Rivalta Scrivia - 15057 Tortona (AL)
Traiettoria Progettuale: Innovazione e sviluppo della
filiera bio-energetica per la conversione di
biomasse in biocombustibil – BIOMASS
Linea di sviluppo: Conversione della biomassa per la
produzione di energia e di biocombustibili liquidi e
gassosi – ENERBIO
Responsabile del progetto
•
Hysytech S.r.l.
Partecipanti:
•
Proplast S.r.l.
•
AdMil S.r.l.
•
ACEA Pinerolese Industriale S.p.A.
Figura 3 – Foto aerea del polo ecologico dell’ACEA Pinerolese.
Sito destinato al Progetto Dimostrativo Biometano Green NG.
La dimostrazione nell’ambito del progetto è finalizzata all’utilizzo del biometano come
biocombustibile di trazione per alimentare una flotta aziendale di veicoli a metano del
partner ACEA spa.
La taglia del sistema è di 50 Nm3/h, definita sulle specifiche dell’utilizzatore finale e
sulle indicazioni derivanti dal Progetto Metanoverde.
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Produzione di biometano
• Impianto pilota da 50 m3/h
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Controllo di efficienza DA
Parametri di controllo
Volume digestori [m3]
Solidi Totali biomassa alimentanta al digestore [%]
Tempo di ritenzione idraulica HRT [giorni]
2013
5.000
10
23
Temperatura digestori
55 °C
CH4 nel Biogas prodotto [ % ]
61%
Biogas prodotto [ m3 ]
4.300.000
Produzione specifica di biogas [m3/KgVs alimentata]
Percentuale di abbattimento dei solidi volatili [%]
Indice di produzione biogas [m3/ton FORSU alimentata al digestore]
Carico organico specifico OLR [KgSValimentati/m3digestore x giorno]
Efficienza di processo (ANPA, ONR-2002)
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0,6
82%
123
4,5
Scenari energetici – il caso ACEA
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•
Biogas producibile a piena capacità del sistema ACEA
(60.000 ton/anno(1)):5.364.000 m3 Biogas/anno (60%CH4)
Energia primaria prodotta: 32.000 MWh/anno
Energia elettrica utilizzata dal sistema: 30%
Energia termica rete necessaria alla rete TLR: 40%
Energia disponibile: 30%
Equivalente in Metano di energia disponibile: 1.000.000 m3/anno
I dati sono riferiti alla sola produzione di biogas da digestione anaerobica
con ampliamento dell’impianto realizzato
(1) E' in corso di realizzazione l'ampliamento a 90.000 t/anno, autorizzato.
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Potenziali utilizzi per autotrazione
• Parco mezzi pesanti ACEA: 28 (Tipologia Iveco 150,190 e 260)
• Consumo anno parco mezzi pesanti ACEA: 330.000 dm3 gasolio/anno
• Consumo mezzi per trasporto rifiuti: 100m3/100 Km (NGV System
Italia)
• Chilometri percorsi anno parco mezzi pesanti ACEA: 1.000.000
Km/anno
• Quantità gas necessaria: 1.000.000 m3 metano/anno
E’ quindi teoricamente possibile per ACEA alimentare il proprio parco
mezzi pesanti con bio-metano autoprodotto e/o immetterlo nella
propria rete distributiva
(I dati si riferiscono al 2009)
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Il biometano, un combustibile in rete
l’Italia possiede una rete di distribuzione del gas molto sviluppata
e capillare
La rete elettrica mal sopporta l’immissione in rete di energia da
fonte rinnovabile quando poco programmabile
Flessibilità nella produzione di biometano rispetto alla produzione
diretta di energia elettrica o termica da biogas.
Sviluppo della produzione di biometano = flessibilità di utilizzo
La rete del gas può rappresentare uno strumento essenziale nella
regolazione della produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili
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Grazie per la vostra attenzione
Rosario Farruggia ACEA Pinerolese industriale S.p.A.
[email protected]
www.ambiente.aceapinerolese.it
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