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DIGESTIONE ANAEROBICA (BIOGAS)

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Centro Ricerche Produzioni Animali - CRPA S.p.A. - Reggio Emilia

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Presentazione e finalità

La digestione anaerobica è un processo biologico attraverso il quale, in assenza di ossigeno, la

sostanza organica viene trasformata in biogas, utilizzabile per la cogenerazione di energia elettrica e/o

calore.

La produzione di energia rinnovabile dal recupero di matrici organiche è stata, fino a poco tempo

fa, marginale nella realtà agro-zootecnica e le relative competenze demandate soprattutto alle industrie

produttrici di impianti. L’introduzione del concetto della co-digestione, ovvero la miscelazione di

biomasse dedicate e/o scarti agroindustriali con effluenti zootecnici, e i significativi incentivi dati sulle

energie rinnovabili ha dato un notevole impulso alla realizzazione di impianti di digestione

anaerobica. Gli scenari che possono essere attuati sono molteplici e ognuno può portare a risultati

economici diversi e a conseguenze sull’assetto organizzativo dell’azienda. La possibilità di analizzare

i diversi scenari basati sulle proprie disponibilità di biomasse e considerando il proprio contesto

aziendale, con modalità indipendenti, rappresenta un elemento di forza per le imprese agricole e i

tecnici che intendono affrontare la realizzazione di impianti di digestione anaerobica.

Vista l’attenzione crescente a questa tematica, il CRPA ha realizzato un servizio di supporto

all’assistenza tecnica per gli operatori del sistema produttivo agricoltura e agroindustria che permette

di analizzare diversi scenari aziendali e, per mezzo dell’analisi economica classica, di arrivare ad un

giudizio di fattibilità sulla realizzazione di un impianto di digestione anaerobica.

Il prodotto AD-Ecotec DSS permette di:

• formulare la propria “dieta” sulla base delle diverse matrici organiche disponibili (fino a

10) caratterizzate ciascuna con i principali parametri tecnici ed economici;

• dimensionare i digestori e le opere edili accessorie (sili per biomasse, vasche per digestato

e platee per eventuale solido separato);

• calcolare la resa produttiva di metano e la conseguente produzione di energia

elettrica/termica;

• calcolare le caratteristiche degli effluenti di fine processo;

• definire le variabili di analisi del flusso di cassa e degli investimenti;




• analisi finanziaria (calcolo del “Break even point”, “Tasso interno di rendimento”, “Valore

attuale netto”);

• analisi di sensitività sulla base dei principali fattori economici: costo matrici, saggio sconto

bancario, prezzo certificati verdi, quota di incentivo in conto capitale.

Descrizione del prodotto

Il programma è diviso in diverse pagine, ciascuna dedicata alla elaborazione di una precisa sezione

di input, output o elaborazione.




Pagina di ingresso

Attraverso questa pagina è possibile navigare nelle diverse sezioni che compongono il programma.




Pagina di input substrati

Attraverso questa pagina è possibile inserire le quantità e la qualità delle diverse matrici organiche

disponibili. E’ possibile inserire fino a 10 diverse matrici. Automaticamente il programma calcola le

caratteristiche medie ponderate della miscela al carico. Per le diverse matrici sono disponibili archivi,

di suggerimento, con le caratteristiche qualitative medie: concentrazione di sostanza secca e sostanza

organica, concentrazione di azoto, resa in biogas e percentuale di metano nel biogas.




E’ possibile decidere se sottoporre a separazione solido-liquido la matrice in ingresso e se avviare

alla digestione la frazione addensata o la frazione chiarificata. Questa opzione è particolarmente utile

nel caso di utilizzo di effluenti zootecnici.

Nella stessa pagina vengono richiesti anche i parametri di costo o di ricavo relativi ad ogni matrice

utilizzata e la necessità di insilamento e/o di un sistema di carico con tramoggia per materiali palabili.

Il sistema calcola automaticamente il volume utile che deve avere il digestore per raggiungere le

rese indicate.




Pagina produzione energia

Attraverso questa pagina viene calcolata la potenza nominale e, quindi, elettrica e termica del

cogeneratore installabile in azienda. Sono richiesti i valori di energia autoconsumata dal sistema

cogeneratore (ausiliari), l’energia autoconsumata dal digestore (miscelazione, carico, scarico…) e

l’energia autoprodotta e autoconsumata da altre utenze aziendali (sala mungitura, essiccatoi,

pompe…).




Pagina parametri generali

In questa pagina vengono richiesti i dati relativi agli stoccaggi necessari per le frazioni liquide e

palabili del digestato, la dimensione dei sili orizzontali per lo stoccaggio delle biomasse, la

dimensione della tramoggia e i parametri generali di gestione dell’impianto.




Pagina caratteristiche digestato e bilancio dell’azoto

La pagina mostra le caratteristiche chimiche del digestato tal quale che viene prodotto e delle due

eventuali frazioni che derivano dall’applicazione di una eventuale separazione solido-liquido. Viene

definito, inoltre, il bilancio dell’azoto e le superfici necessarie per lo spandimento del digestato al

netto delle perdite di azoto, sotto forma ammoniacale, derivanti dagli stoccaggi.




Pagina calcolo prezzo EE e costi da riconoscere algestore

Nella pagina vengono calcolati i prezzi dell’energia elettrica venduta alla rete nazionale e i

principali costi riconosciuti al GSE per la trattazione dei certificati verdi.




Pagina costi/prezzi specifici

Pagina di input dei diversi prezzi utilizzati per il calcolo degli investimenti.




Pagina investimenti

Pagina di riepilogo delle voci di investimento definite automaticamente e degli ulteriori

investimenti straordinari.




Pagina attivo di bilancio

Pagina di riepilogo degli attivi di bilancio nel periodo di durata dei certificati verdi e

dell’eventuale estensione.




Pagina passivo di bilancio

Pagina di riepilogo del passivo di bilancio per tutta la durata utile dell’impianto e inserimento

delle spese di manutenzione straordinaria.




Pagina analisi finanziaria

Pagina di riepilogo dell’analisi del flusso di cassa e di calcolo dei diversi indici di valutazione

dell’investimento. Sono visibili le analisi anche per il caso con finanziamento pubblico.




Pagina analisi flusso di cassa

Pagina di visualizzazione del grafico del flusso di cassa senza e con finanziamento pubblico in

conto capitale.




Pagina analisi di sensitività

Pagina di analisi della sensititività dell’investimento al variare del costo di conferimento delle

diverse matrici organiche, del saggio di sconto bancario, del valore del certificato verde e della quota

di finanziamento pubblico in conto capitale.,

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