Audit Energetici nel settore della pesca (e-Audit)€¦ · Audit Energetici nel settore della pesca...

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2012

Antonello Sala, Emilio Notti, Gabriele Buglioni

CNR-ISMAR, Ancona

23/01/2012

Audit Energetici nel settore della pesca (e-Audit)

Audit Energetici nel settore della pesca (e-Audit) (Progetto FEP 02ACO201109)

CNR-ISMAR, Ancona | Rapporto Finale Progetto e-Audit 2 di 42

Questo studio è stato condotto con il contributo della Regione Marche, Servizio Attività Ittiche, Commercio e Tutela del Consumatore, Caccia e Pesca Sportiva, esso non riflette necessariamente il punto di vista dell’amministrazione e non anticipa in alcun modo le future decisioni gestionali. Il presente lavoro non è una pubblicazione e pertanto l’utilizzazione dei dati in esso contenuti è sottoposta all’autorizzazione scritta del responsabile scientifico o dell’Amministrazione committente.



Audit Energetici nel settore della pesca (e-Audit)

Rapporto tecnico-scientifico a cura di: Antonello Sala, Emilio Notti, Gabriele Buglioni.

Personale coinvolto nel Progetto di Ricerca e-Audit (in ordine alfabetico) Cognome Nome Qualifica Ruolo

Buglioni Gabriele Ricercatore Audit Energetici a bordo dei pescherecci, analisi dei dati e redazione del rapporto finale.

De Carlo Francesco Borsista Audit Energetici a bordo dei pescherecci.

Notti Emilio Borsista Audit Energetici a bordo dei pescherecci, analisi dei dati e redazione del rapporto finale.

Sala Antonello Ricercatore Responsabile scientifico del Progetto e-Audit. Audit energetici a bordo dei pescherecci, analisi dei dati e redazione del rapporto finale.

Ringraziamenti Si ringraziano sentitamente i comandanti e gli equipaggi delle navi monitorate, per la fattiva collaborazione prestata durante le diverse fasi degli esperimenti in mare. Un ringraziamento particolare ai colleghi Francesco De Carlo, Alessandro Lucchetti, Massimo Virgili e Jure Brcic per il supporto tecnico-scientifico e morale durante le campagne in mare. Si ringrazia inoltre l’ing. Gaetano Messina per la revisione di questo rapporto.

Un ulteriore ringraziamento ad Alessio Mastrucci della ditta “Nuova Meccanica del porto” (Ancona), Danilo Rossi ed Antonio Curcelli della “Electro Impianti” (Ancona) e la ditta “Endress & Hauser” (Milano), per il supporto tecnico durante l’installazione dei sistemi di misurazione a bordo dei pescherecci.

Si ringrazia, infine, la Regione Marche (Servizio Agricoltura, Forestazione e Pesca – P.F. Attività Ittiche e faunistico-venatorie) per aver reso possibile, con il suo contributo economico, la realizzazione di questo progetto.



Sommario Personale coinvolto nel Progetto di Ricerca e-Audit (in ordine alfabetico) ....................................................... 3

Ringraziamenti .................................................................................................................................................... 3

Sommario ........................................................................................................................................................... 4

Abstract .............................................................................................................................................................. 6

1. Premessa ....................................................................................................................................................... 8

2. Introduzione .................................................................................................................................................. 9

3. Analisi dei presupposti, finalità ed obiettivi della ricerca ........................................................................... 10

4. Materiali e metodi ....................................................................................................................................... 11

4.1. Scelta del campione di pescherecci da monitorare ............................................................................ 11

4.2. Definizione delle attività di pesca ....................................................................................................... 12

4.2.1. Fase di navigazione ........................................................................................................................ 12

4.2.2. Fase di calo della rete in mare ....................................................................................................... 13

4.2.1. Fase di traino della rete ................................................................................................................. 13

4.2.2. Fase di salpamento della rete........................................................................................................ 14

4.3. Definizione dei layout energetici dei pescherecci monitorati ............................................................ 14

4.4. Descrizione dell’Audit energetico e piano di lavoro tecnico-scientifico ............................................ 17

4.4.1. Fase 1: Intervista preliminare ........................................................................................................ 17

4.4.2. Fase 2: Installazione del sistema di misura ................................................................................... 17

4.4.3. Fase 3: Raccolta dati durante l’attività di pesca commerciale ...................................................... 17

4.4.4. Fase 4: Analisi dei dati raccolti e redazione del rapporto di prova ............................................... 17

4.5. Descrizione del sistemi di misurazione utilizzati ................................................................................ 18

4.5.1. Sistema di misurazione del consumo di combustibile .................................................................. 18

4.5.2. Sistema di misura della posizione, rotta e velocità dei pescherecci ............................................. 20

4.5.3. Sistema di misura della potenza oleodinamica ............................................................................. 20

4.5.4. Sistema di misura della potenza elettrica ..................................................................................... 22

4.5.5. Sistema di misura della potenza propulsiva .................................................................................. 23

4.5.6. Sistema di misura della forza di traino .......................................................................................... 25

4.5.7. Layout complessivo dei sistemi di misura dei consumi energetici ................................................ 25

4.6. Analisi dei dati..................................................................................................................................... 27



4.7. Indici di prestazione energetica .......................................................................................................... 28

4.7.1. Energy Consumption Indicator ...................................................................................................... 28

4.7.2. Fuel consumption indicator ........................................................................................................... 28

5. Risultati ........................................................................................................................................................ 29

5.1. Descrizione generale delle imbarcazioni da pesca monitorate .......................................................... 29

5.2. Valutazioni energetica nella fase di traino ......................................................................................... 30

5.3. Valutazioni energetica in fase di navigazione ..................................................................................... 32

5.4. Confronto delle prestazioni energetiche ............................................................................................ 34

6. Discussioni e conclusioni ............................................................................................................................. 36

7. Sviluppi futuri .............................................................................................................................................. 38

8. Bibliografia di riferimento ........................................................................................................................... 39

Allegato 1. International Standard Statistical Classification of Fishing Gear (ISSCFG) della FAO. .................... 41



Abstract The actual panorama of fishing industry is very problematic due to the contemporary action of many factors. Overfishing and the actual economic crisis affect revenues, while the obsolescence of existing fishing vessels which causes high fuel consumption, combined with the continuous rise up of the fuel price increase management costs. So that, for many fishermen there is no profitability at the moment. Due to the impossibility to have influence on the market, fishermen can only try to reduce management costs of their activities, mainly related to the fuel cost and consumption. Actually there is no possibility to replace fishing fleets with new and more efficient constructions due to last European Commission regulations. Fishermen must reduce fuel consumption only by reducing fishing vessels energy usage. The total amount of energy used by a fishing vessel will vary depend on the size (and engineering) of the vessel, weather conditions, type and size of fishing gears, location, skill and knowledge. Furthermore, similar fishing vessels could have different energy usage, due to different engineering solutions such as different hull design and propulsion systems, different propeller type and size, different techniques and tactics.

To achieve energy saving on existing fishing vessels a methodological approach is necessary. First of all, it is necessary to define the energy profile of the vessel. Once the energy profile is defined it is possible to state how energy (and the fuel) is used and heavy energy users can be identified. For these energy users technological improvements can be discussed and solution proposed; these solutions must be evaluated also from an economical point of view with a business plan, taking into account economical savings and investment costs.

The energetic profile is defined trough an Energy Audit, an engineering test for the monitoring of energy usage during normal fishing activities. An Energy Audit template was conceived and applied to some fishing vessels. The main goal is to define the energetic profiles of the Center Adriatic fishing fleet as a baseline for further analysis, aimed mainly to find and evaluate improvements.

The energy audit is organized in few steps. A preliminary interview of fishermen is necessary to collect information about vessel size, power, propulsion system, target species, activities, crew, machinery on board etc. A measurement kit is prepared according to the vessel characteristics. During normal fishing activities energy users are monitored with data collection software that controls and synchronizes the data acquired. It is also necessary to write a registry event to relate specific energy usage to a particular event (sailing, trawling, hauling, searching phases).

Data acquired is processed to de ne the energy consumption and the energy profile of the vessel. The energy profile is defined using two energy performance indicators. With these indicators it is possible to evaluate future improvements on the energy usage. The first indicator, named ECI ([kJ/(kW·kn)]), which is the overall energy used standardized for the gross tonnage and the speed. The second is a fuel consumption indicator, named FCI ([l/(h·kW·kn)]), which is the fuel consumption standardized for the gross tonnage and the speed. Energy performance indicators, ECI and FCI, are defined both for steaming and trawling phases.



During energy audits four parameters was measured: the fuel consumption, the power required for the propulsion, the hydraulic power used by rope winch and net winch, electric power used by electric uses such as water pumps for main deck, light, hotel etc. during the fishing cruise a GPS data logger measured speed, course and position of the vessels.

The fuel consumption was measured using two portable ultrasonic flow meters for measuring of the fuel flow rate to and from the main Diesel engine. Each flow meter uses two sensors working as sound transmitters and receivers. Sensors receive the sonic impulse at different time due to the fact that one sonic impulse is counter flow. This difference is directly related to the flow rate.

The power delivered from the main engine to the propeller for the propulsion thrust is measured with a shaft power meter which has a battery powered shaft-mounted strain gauge. It utilizes a short range radio transmission for data (torque and rotational speed) transfer from the rotating shaft to a data recorder. Shaft rotational speed is measured by the recorder, which has an optical proximity sensor.

The hydraulic and electric power analyzer consists of a sensor array that provides flow and pressure from the hydraulic pipe line, and two clamp-on ammeters for measuring the real electric power supply from the alternator connected with the main diesel engine. Electronic load cells were used to measure the warp loads during fishing operations. After shooting, load cells were mounted on the warps in order to measure the total gear drag resistance. A personal computer automatically controls data acquisition and provide the correct functioning of the system in real time through an appropriately developed software.

These results might suggest several ways for achieving fuel-use reductions: such as technical improvements in the efficiency of the propulsion system, in particular in the engines and the propeller, substitution of fishing gear types, and innovation and research into better fishing practices. They also must pay attention to the courses, reducing speed with rough sea conditions. Other energy users (hydraulic and electric users) do not seem to have too much influence in energy consumption, compared with propulsion system energy consumption.

As a reaction to the energy audits and results obtained, fishermen were influenced and decided to act some improvements, for example reducing steaming speed once they have seen how much the effective fuel consumption is sensible to small reductions of the speed. A fisherman asked for an energy audit to decide if it is better for his activity to use an auxiliary engine, or an hydraulic power generator coupled to the main engine, to run an alternator for the electric power re-quest.

It is important for fishermen to know their fishing vessel energetic profile. Usually fishing vessels are not efficient because of outdated technology. Defining a baseline, it is possible to evaluate and verify improvements in the energy usage. Actually fishermen only can reduce energy usage because there is no possibility at the moment to renew fleets, due to European Commission restrictions and to the costs, very high at the moment referred to actual revenues. At the same time, new IMO regulations (International Maritime Organization) impose less carbon footprint, so fishermen must modernize their vessels.



1. Premessa La rivoluzione tecnologica degli ultimi anni ha comportato un crescente utilizzo di energia. Ottimizzare i consumi, senza diminuire il tenore di vita, è diventato indispensabile per razionalizzare i consumi energetici ed evitare gli sprechi. Poiché l’energia attraversa tutte le fasi del processo produttivo di una impresa, essa può essere utilizzata con ricadute positive sulla sicurezza interna, sull’ambiente esterno e sull’autonomia ed organizzazione produttiva. Una eventuale razionalizzazione del consumo energetico comporta un inevitabile riduzione delle emissioni inquinanti, alleggerendo una critica situazione ambientale (Notti et al., 2011a; Sala et al., 2009a).

Il risparmio energetico (Energy Saving) può essere considerato una fonte di energia rinnovabile, immediata ed accessibile a tutte le imprese, spesso con tempi di recupero dell’investimento inferiori a qualunque altra tecnologia energetica. Per conseguire questo risparmio, le possibili forme di intervento possono essere: i) recupero energetico; ii) razionalizzazione degli usi finali; iii) diversificazione energetica; iv) miglioramenti tecnologici. Introdurre quindi un sistema di gestione dell’energia (Energy management) risulta una delle iniziative più efficaci per migliorare l’efficienza energetica nelle imprese. L’energy management non nasce solo per l’esigenza di diminuire le inefficienze energetiche nel rispetto di nuove norme di sicurezza e di tutela ambientale, ma soprattutto per le opportunità connesse alle strategie di successo aziendale.

L’ostacolo principale all’incremento dell’efficienza energetica resta la mancanza di informazioni sulla disponibilità di nuove tecnologie e sui costi dei propri consumi, così come l’insufficiente formazione di Energy manager, responsabili per la conservazione e l’uso razionale dell’energia. I compiti di base dell’Energy manager riguardano la redazione del bilancio energetico aziendale e l’individuazione e la promozione di iniziative volte a razionalizzare i consumi.

Una razionalizzazione efficace del consumo energetico è realizzabile soltanto se vengono individuati i fattori di spreco. Con l’esecuzione di un Audit Energetico (Energy Audit) si svolge un’indagine preliminare necessaria ad individuare l’esistenza dei presupposti tecnici ed economici minimi per la predisposizione del piano di lavoro. In generale la diagnosi traccia un quadro comprendente:

i) una raccolta di dati ed informazioni al fine di effettuare un’analisi energetica interna ai vari processi produttivi;

ii) una elaborazione dei dati raccolti e predisposizione del rapporto di Audit; iii) individuazione delle aree di possibile intervento.

La Politica Comune della Pesca (PCP) dell’Unione Europea (UE), tramite il Regolamento (CE) Nr. 2371/2002 del 20/12/2002 e successive modifiche, fissa con l’art. 33 gli obiettivi generali per la conservazione e lo sfruttamento sostenibile della pesca (Lucchetti e Sala, 2007; Sala et al., 2009b). Visti i recenti sviluppi della situazione economica ed in particolare il drastico aumento del prezzo del carburante, l’UE ha avvertito la necessità di adottare ulteriori misure a favore di un più rapido adeguamento della flotta da pesca comunitaria all’attuale situazione.



Il Regolamento (CE) n. 744/2008 del 24/07/2008, che istituisce un’azione specifica e temporanea intesa a promuovere la ristrutturazione delle flotte da pesca della Comunità Europea colpite da crisi economica, promuove gli Audit Energetici dei pescherecci al fine dell’elaborazione di piani di ristrutturazione e di ammodernamento intesi alla riduzione del consumo energetico dei pescherecci, dei motori, dell’apparecchiatura o degli attrezzi da pesca. Alla luce degli attuali aumenti dei costi energetici, l’analisi energetica rappresenta una premessa necessaria per il mantenimento della competitività di una larga parte di attività produttive e commerciali della flotta da pesca (Sala et al, 2011a; 2011b).

2. Introduzione Amory Bloch Lovins, Presidente del The Rocky Mountain Institute, è solito dire “E' molto meno costoso e sostanzialmente più responsabile dal punto di vista ambientale generare negaWatt piuttosto che megaWatt”, seguendo questa filosofia si cercherà di incoraggiare il settore alieutico ad individuare ed eliminare le possibili inefficienze energetiche del sistema “peschereccio”, mantenendo costante il livello produttivo e la qualità dei servizi finali dell’impresa.

L’Audit Energetico costituisce il fulcro di una diagnosi energetica che si pone l’obiettivo di determinare in che modo l’energia viene utilizzata a bordo di un peschereccio, quali sono le possibili cause degli sprechi ed eventualmente quali interventi possono essere suggeriti al settore alieutico (Buglioni et al., 2011; Council Directive 92/75/EEC, 1992; EC Reg.2371/2002; EC Reg. 744/2008; Sala et al., 2011a).

L’Audit Energetico della flotta da pesca è un insieme sistematico di rilievi, di raccolta dati ed analisi dei parametri relativi ai consumi energetici e alle condizioni di esercizio dei pescherecci. Esso è definibile come una "valutazione tecnico-economica dei flussi energetici" presenti in un peschereccio durante la sua attività. I suoi obiettivi sono:

1) definire il bilancio energetico del peschereccio; 2) individuare gli interventi di riqualificazione tecnologica; 3) valutare per ciascun intervento le opportunità tecniche ed economiche.

Lo strumento principale per conoscere, e quindi intervenire efficacemente sulla situazione energetica di una impresa di pesca, è quindi l'Audit Energetico che effettua un’analisi approfondita condotta attraverso sopralluoghi presso l’unità produttiva da pesca ed esamina tutti i documenti a disposizione e forniti dall’armatore. Vengono raccolti tutti i possibili parametri energetici delle utenze meccaniche, elettriche ed oleodinamiche in termini di potenza, fabbisogno / consumo orario, fattore di utilizzo ed ore di lavoro.

Su questa base si procede nella costruzione dei modelli energetici (Sala et al., 2009a; 2011a; 2011b). Da tali modelli è possibile quindi ricavare la ripartizione delle potenze e dei consumi per fascia oraria, stagionale e per tipo di utilizzo (energia per la navigazione / pesca, l'illuminazione, il condizionamento e la refrigerazione ed altri servizi di processo). La situazione energetica, riscontrata a bordo dei pescherecci, viene analizzata criticamente e confrontata con parametri medi di riferimento al fine di individuare potenziali interventi migliorativi.



A seguito dell’Audit, per ogni intervento di miglioramento individuato, viene eseguito uno studio di fattibilità tecnico-economica prima di procedere alla fase esecutiva (Buglioni et al., 2011; Sala et al., 2011a).

A Bruxelles, nel Maggio 2006, la DG-FISH della Commissione Europea ha organizzato un seminario dal titolo “Energy efficiency in fisheries”. Alcune delle principali conclusioni del seminario sono state quelle di: 1) definire un chiaro e scientificamente-fondato panorama della situazione attuale; 2) intraprendere studi che possano fornire alle imprese del settore delle linee guida con le indicazioni sulle corrette pratiche di pesca e tecnologie più efficienti in termini di costi energetici per unità di cattura; 3) ricercare tutte le potenziali soluzioni che abbiano il fine di migliorare l’efficienza energetica dei pescherecci e degli attrezzi da pesca (Messina, 2006).

Mediante l'Audit Energetico si effettua un’analisi approfondita dell’unità produttiva da pesca a partire dalla documentazione di bordo in possesso all’armatore. Durante l’attività della nave vengono raccolti tutti i parametri energetici delle utenze meccaniche, elettriche ed oleodinamiche in termini di potenza. Su questa base si procede nella costruzione dei modelli energetici. Da tali modelli è possibile quindi ricavare la ripartizione delle potenze e dei consumi tra le diverse utenze. La situazione energetica, riscontrata a bordo dei pescherecci, viene analizzata criticamente e confrontata con parametri medi di riferimento al fine di individuare potenziali interventi migliorativi.

Il risultato di queste valutazioni consiste nella possibilità di definire il profilo energetico dell’imbarcazioni monitorate. Dal profilo energetico, comunemente noto in altri ambiti della tecnica come certificazione energetica, è possibile stabilire i margini di miglioramento ottenibili, da un punto di vista tecnico – economico. Si ha inoltre una base di riferimento per valutare nel corso degli anni, attraverso successivi audit energetici, lo stato ed il profilo energivoro dell’imbarcazione, dando così la possibilità all’armatore di intervenire con tempestività sugli sprechi, ottenendo una riduzione dei consumi energetici.

3. Analisi dei presupposti, finalità ed obiettivi della ricerca L’obiettivo principale è stato individuare e definire un approccio metodico alla valutazione dei consumi energetici di una nave da pesca, per ottenere un modello di certificazione dello status energivoro dell’imbarcazione attraverso la delineazione di un profilo energetico basato sui consumi riscontrati. Da tale profilo si possono instituire confronti sulle prestazioni energetiche, attraverso la definizione di indicatori di performance energetiche. Tali confronti possono essere svolti tra diverse imbarcazioni oppure per la stessa imbarcazione, allo scopo di evidenziare il mutamento del profilo energivoro, conseguente ad eventuali modifiche apportate. Il modello di Audit Energetico istituito è stato strutturato in quattro fasi principali: 1) Analisi e determinazione del profilo energivoro del peschereccio; 2) Identificazione del/degli utenti maggiormente energivori; 3) Analisi tecnica sulle prestazioni del/degli utenti evidenziati; 4) Analisi tecnico/economica sulle possibilità di efficientamento energetico.

Allo scopo di rappresentare in modo chiaro ed efficace il profilo di un peschereccio sono stati definiti due indici energetici. L’indice ECI “Energy Consumption Indicator” definisce la quantità di energia richiesta per unità di potenza e di velocità, mentre l’indice FCI “Fuel Consumption Indicator” indica il consumo di



combustibile sostenuto per unità di potenza e di velocità (Sala et al., 2011b). Entrambi gli indici sono stati calcolati per le due principali fasi di pesca, la navigazione da e per la zona di pesca ed il traino dell’attrezzo da pesca. Durante le prove in mare è stato possibile dare indicazioni ai comandanti circa le performance dell’apparato propulsivo, sulla base delle quali essi hanno considerato l’ipotesi di variare le loro pratiche di pesca soprattutto dal punto di vista delle velocità operative (velocità di traino e velocità di navigazione). In altri casi il comandante ha potuto valutare l’opportunità di ottimizzare l’apparato propulsivo sostituendo l’elica con una più adatta e tale da consentire una sensibile riduzione dei consumi durante la fase di pesca. L’analisi dei consumi svolta ha permesso di ripartire con precisione i fabbisogni energetici tra le differenti utenze. A seconda della realtà in esame, il check-up energetico e l’esperienza acquisita hanno consentito la previsione di possibili misure tecniche atte a ridurre i consumi energetici.

4. Materiali e metodi Considerata la complessità delle realtà esistenti (numero di operatori presenti nelle Marche, presenza di licenze multiple, disponibilità degli operatori a consentire l’indagine energetica) si è individuato un campione di imbarcazioni commerciali quanto più possibile rappresentativo dei sistemi di pesca presenti nelle marinerie marchigiane (Lucchetti e Sala, 2011). Le imbarcazioni monitorate fanno parte della flotta di stanza nel porto di Ancona e la loro scelta è stata determinata in modo tale da coprire statisticamente in maniera pesata ciascun sistema di pesca.

Per valutare l’efficienza energetica dei motopescherecci monitorati, sono state effettuate delle uscite in mare durante le normali giornate lavorative di pesca. Sulla base degli indici di riferimento e dei dati/informazioni energetiche raccolte durante la prima fase investigativa, è stata eseguita un’analisi sinottica delle varie componenti (utenze meccaniche, elettriche ed oleodinamiche) al fine di determinare i consumi energetici dei singoli dispositivi considerando il contesto più ampio del sistema “peschereccio”. A valle dell’Audit Energetico è stato possibile identificare potenziali azioni, rivolte alla riduzione del consumo di energia primaria e all’accrescimento dell’efficienza energetica (Notti et al., 2011b; Sala, 2002; Sala et al., 2008b; Sala et al., 2010a).

4.1. Scelta del campione di pescherecci da monitorare L’indagine è stata eseguita su un campione di pescherecci con caratteristiche diversificate sia in relazione alla tipologia di pesca che alla stazza e potenza del peschereccio. In Tabella 1, sono riportate le caratteristiche tecniche e la composizione percentuale della flotta peschereccia nelle Marche suddivisa per sistemi di pesca (flotta attiva al 31/12/2007 – Fonte MIPAAF-IREPA).

Nella Regione Marche, i sistemi di pesca Strascico e Volante a coppia rappresentano insieme circa il 77% del GT (Gross Tonnage) ed il 58% della Potenza Motore (kW) totale. Considerata l’importanza di queste due classi, nel presente progetto è stato monitorato un campione di pescherecci rappresentativo di ciascuno dei due sistemi di pesca. Entrambe le classi sono state disaggregate in modo da ottenere delle sub-unità modulari (clusters) rappresentative ed omogenee di un certo valore di GT e di kW. In base a questa



stratificazione, è stata garantita una prima fase in cui ciascuna sub-unità è stata monitorata a bordo al fine di raccogliere tutti i dati di consumo delle utenze meccaniche, elettriche ed oleodinamiche.

Tabella 1. Caratteristiche tecniche e composizione percentuale della flotta peschereccia nella Regione Marche suddivisa per sistemi di pesca (flotta attiva al 31/12/2007 – Fonte MIPAAF-IREPA).

4.2. Definizione delle attività di pesca Nel presente paragrafo sono descritte le attività di pesca a strascico e a volante che pur avendo diverse specie target sono accumunate da simili fasi operative, ognuna delle quali è caratterizzata da un diverso profilo energetico (Eigaard et al., 2011; Sala et al., 2011a). Per lo specifico scopo della ricerca si è ritenuto ragionevole dividere l’attività di pesca nelle fasi di navigazione e di traino dell’attrezzo da pesca.

4.2.1. Fase di navigazione

In questa fase, il peschereccio naviga per e dalla zona di pesca ad una velocità costante che varia da 9 a 11 nodi in funzione delle caratteristiche prestazionali del natante e dell’esperienza del comandante (Figura 1). La durata della navigazione è direttamente legata sia alla distanza della zona che il peschereccio intende raggiungere sia alla velocità adottata.

Figura 1. Pescherecci “volante a coppia” durante la fase di navigazione.

Sistema di Pesca Unità Stazza Potenza motore Nr. % GT % TSL % kW %

Strascico 188 20.8 11648 62.5 8246 59.5 44410 46.7

Volante a coppia 24 2.6 2696 14.5 2127 15.4 11542 11.8

Draghe idrauliche 219 24.2 3371 18.1 2433 17.6 23363 24.0

Piccola pesca 463 51.1 723 3.9 926 6.7 14282 14.7

Polivalenti passivi 4 0.4 46 0.2 39 0.3 665 0.7

Palangari 8 0.9 150 0.8 83 0.6 2087 2.1

Totale 906 100 18634 100 13854 100 96349 100



Appare chiaro, dopo le considerazioni appena fatte, che, a seconda del tipo di nave, il tempo impiegato per la navigazione alla zona di pesca può rappresentare una parte più o meno grande del tempo complessivamente richiesto dall’esecuzione di tutta la campagna di pesca. Per i pescherecci a strascico, la fase di navigazione giornaliera complessiva è sicuramente più breve di quella dei pescherecci a volante, dove circa metà del tempo lavorativo viene trascorso ad alta velocità (9-11 kn) alla ricerca del banco di pesce azzurro. Per le imbarcazioni a strascico, normalmente la fase di navigazione ha una durata di circa il 15% dell’intera giornata di pesca (Sala et al., 2010b). In entrambi i sistemi di pesca, arrivati nella zona di pesca, il comandante provvede a ridurre i giri del motore per rallentare la corsa della nave. Normalmente il peschereccio ha la necessità di arrivare quanto prima alla zona di pesca allo scopo di raggiungere per primo i punti migliori ove effettuare la calata della rete. In modo analogo, esso deve rientrare in porto prima dei suoi concorrenti allo scopo di proporre il pescato, usufruendo di migliori condizioni di mercato. Questa necessità impone al comandante di dover sostenere velocità di navigazione elevate e perciò dispendiose. Tuttavia, considerando la forte dipendenza del consumo di combustibile dalla velocità della nave è fondamentale determinare la velocità ottimale di navigazione, come compromesso tra minor tempo di navigazione e contenimento dei consumi.

4.2.2. Fase di calo della rete in mare

Raggiunta la zona di pesca, il comandante provvede a ridurre il numero di giri del motore e, successivamente, a disinnestare l'elica per arrestare la nave. Ha quindi inizio la fase di cala della rete tramite la posa manuale in acqua del sacco. Tutto l’equipaggio è coinvolto in questa fase. Il comandante, tramite la manetta del motore, imprime all’imbarcazione intermittenti spostamenti in avanti per evitare possibili interferenze tra rete ed elica. Durante le operazioni di cala, un marinaio sta al comando del verricello salparete mentre gli altri sono impegnati nel controllo dei vari componenti dell’attrezzatura da pesca. La rete si distende progressivamente in acqua ed i calamenti entrano in tensione per l’azione idrodinamica dell’acqua sulla rete, dovuta al moto in avanti della nave (Figura 2). Successivamente ha inizio lo svolgimento dei cavi di acciaio, che viene effettuato portando l’imbarcazione ad una velocità di circa 4-5 nodi e lasciando il tamburo del verricello salpacavi in posizione di folle. Calata in mare la quantità di cavo richiesta dalla profondità del fondale, si bloccano i tamburi del verricello.

4.2.1. Fase di traino della rete

Quando tutta l'attrezzatura da pesca è in acqua, ha inizio il traino della rete, che viene condotto a velocità di 4-5 nodi. Il traino dell’attrezzo da pesca può durare da poco meno di un’ora, come nel caso delle imbarcazioni che praticano la pesca “volante a coppia”, a più di tre ore nel caso dello strascico. Il comandante, in base al tipo di attrezzo, alle condizioni meteo-marine e all’esperienza maturata, decide la velocità e la durata della fase di traino. Benché la velocità sia notevolmente inferiore a quella sostenuta durante la navigazione, la forza di traino, dovuta alla resistenza all’avanzamento dell’attrezzo da pesca, richiede al motore principale un elevato valore di potenza con conseguente elevato consumo di combustibile. L’aumento energetico richiesto al motore è testimoniato anche dalle maggiori temperature dei gas di scarico.



4.2.2. Fase di salpamento della rete

Terminato il traino, iniziano le operazioni di recupero della rete. Dopo aver ridotto la velocità e praticamente fermato l’imbarcazione, inizia il recupero dei cavi di acciaio tramite il verricello salpacavi. Successivamente, per salpare la rete (Figura 2b), viene utilizzato il verricello salpareti oppure una trinca azionata da una campana di tonneggio. La fase finale della salpa corrisponde allo svuotamento del sacco effettuato tramite l'ausilio della ghia che, attraverso una carrucola posta sull'estremità dell’arcone di poppa, è azionata con la campana di tonneggio del verricello salpacavi.

Figura 2. Particolari di alcune fasi dell’attività di pesca: (a) fase di calo in mare di una rete a strascico; (b) fase di salpamento della rete mediante verricello salparete.

4.3. Definizione dei layout energetici dei pescherecci monitorati Il peschereccio è una macchina meccanica che ha bisogno di energia, sotto diverse forme, per assolvere ai suoi compiti. Nella totalità dei casi, nelle marinerie marchigiane, la produzione di energia è affidata ad un motore principale, costituito da un motore a combustione interna a ciclo Diesel. Questo motore deve fornire tutta l’energia necessaria alla propulsione, alle operazioni di pesca e a tutti gli altri servizi di bordo.

Il motore principale può essere coadiuvato o sostituito da altri generatori ausiliari presenti a bordo per i servizi e/o per le emergenze di bordo, anche se non possono provvedere alla propulsione. I motori Diesel sono normalmente utilizzati sulle imbarcazioni da lavoro, ed in particolare nel settore della pesca, perché caratterizzati dal contenimento dei costi di gestione, dall’economia e dall’affidabilità d’esercizio. La conversione da energia chimica a energia meccanica operata da un motore a combustione interna comporta inevitabili perdite energetiche, espresse quantitativamente dal rendimento globale del motore. I pescherecci utilizzano essenzialmente motori Diesel a quattro tempi, semi-veloci o veloci, con potenze minime di poche decine di kW e potenze massime di qualche migliaio di kW. I progressi tecnologici registrati nel corso degli ultimi anni, hanno determinato, per questa tipologia di motori, dei risultati rilevanti, specie in termini di rendimento globale che si è attestato attorno a valori del 40%. Questa classe di motori vengono alimentati con il gasolio marino, caratterizzato da un “potere calorifico inferiore (PCI)” di

(a) (b)



circa 42.7 MJ/kg. Il potere calorifico esprime la quantità unitaria di energia in input al sistema energetico “peschereccio”. Mediante la misurazione del gasolio consumato si può dunque ottenere la quantità totale di input energetico.

Durante le fasi operative che caratterizzano l’attività del peschereccio, questa energia viene suddivisa tra gli utenti energetici che principalmente sono: 1) apparato di propulsione; 2) verricello salpacavi e verricello salparete; 3) cella frigorifera; 5) impianto elettrico; 6) pompe idrauliche di servizio; 7) pompa di sentina. L’energia spesa a bordo per le attività di pesca viene ripartita tra utenti meccanici, oleodinamici ed elettrici. Tali flussi di energia costituiscono l’output energetico da misurare. La performance energetica del peschereccio è determinata dal confronto tra l’input e gli output energetici.

Ciò comporta la necessità di misurare i tre principali flussi energetici in output che alimentano tutte le utenze durante le attività di pesca, contemporaneamente alla misura del consumo di combustibile dell’imbarcazione. Per tale motivo negli audit svolti è stato predisposto un sistema di misurazione di tutti i principali flussi energetici. Data la necessità di analizzare un ampio numero di pescherecci si è optato per strumenti di misura portatili, potendo così applicare i dispositivi sulle diverse imbarcazioni senza la necessità di effettuare interventi invasivi dal punto di vista impiantistico e nel contempo passare in poco tempo da un’imbarcazione all’altra. Nelle imbarcazioni monitorate meno recenti e di dimensioni ridotte il motore principale alimenta tutte le utenze di bordo (Figura 3a). A poppavia del motore è posizionato il riduttore di giri che tramite l’asse elica aziona l’elica di propulsione. La presa di forza di proravia del motore alimenta tutta una serie di utenze che possono essere riassunte nel breve elenco non esaustivo: pompe idrauliche, pompe oleodinamiche generatori di corrente elettrica, sia continua che alternata, compressori frigoriferi, ecc. Il motore ausiliario è messo in funzione solo in caso di manutenzione e/o avarie. Normalmente esso ha la possibilità di alimentare tutti gli impianti di bordo in rispetto al motore principale.

Un tipo di layout diffuso soprattutto tra le imbarcazioni più recenti e quelle di dimensioni più importanti è quello rappresentato in b in cui il motore principale provvede ad alimentare l’apparato propulsivo e l’impianto oleodinamico, mentre un motore ausiliario genera energia elettrica per le utenze elettriche come i compressori frigo della cella frigorifera e le utenze in plancia di comando Figura 3b.



Figura 3. Layout di una sala macchine in una nave meno recente e di dimensioni ridotte (a), in questa configurazione il motore principale alimenta tutte le utenze di bordo; (b) layout di una sala macchine diffuso tra le imbarcazioni più recenti e di dimensioni maggiori, il motore principale provvede ad alimentare l’apparato propulsivo e l’impianto oleodinamico, mentre un motore ausiliario genera energia elettrica per le utenze elettriche.

Riduttore Pompa

oleodinamica

Elica

Servizi di emergenza • Pompe di sentina • Strumentazione di bordo • Illuminazione di emergenza • …

MOTOREPRINCIPALE

MOTORE AUSILIARIO ALTERNATORE

ALTERNATORE/DINAMO

Utenti elettrici • Illuminazione • Compressore cella frigo e

macchina del giaccio • Pompe idrauliche • Hotel • …

Riduttore Pompa oleodinamica

MOTORE AUSILIARIO

Elica

Utenti elettrici • Illuminazione • Compressore cella frigo e

macchina del giaccio • Pompe idrauliche • Hotel • …

Servizi di emergenza • Pompe di sentina • Strumentazione di bordo • Illuminazione di emergenza • …

MOTOREPRINCIPALE

MOTORE AUSILIARIO ALTERNATORE

ALTERNATORE



4.4. Descrizione dell’Audit energetico e piano di lavoro tecnico-scientifico Nel presente progetto si è individuato un campione di trenta imbarcazioni commerciali quanto più possibile rappresentativo dei principali sistemi di pesca strascico e volante. Al fine di valutarne l’efficienza energetica sono state svolte delle uscite in mare effettuate durante le normali giornate lavorative di pesca. Le imprese non direttamente coinvolte, sono state invitate, nella persona dell’armatore o comandante, a partecipare ad alcune riunioni al fine di fornire loro tutte le indicazioni tecnico-scientifiche delle prove in campo. Il piano di lavoro tecnico-scientifico di ogni Audit energetico è stato suddiviso nelle seguenti quattro fasi: 1) intervista dell’armatore/comandante, 2) installazione del sistema di misurazione, 3) raccolta dati, 4) analisi dei dati e redazione del rapporto di prova.

4.4.1. Fase 1: Intervista preliminare

Da un primo contatto con l’armatore/comandante, attraverso un’intervista preliminare, si raccolgono le informazioni sull’imbarcazione, sul tipo di attività svolta, sull’equipaggio sulle pratiche adoperate a bordo nell’utilizzo dei vari utenti. Le interviste sono state svolte a bordo dell’imbarcazione da pesca, compiendo un vero e proprio sopralluogo.

4.4.2. Fase 2: Installazione del sistema di misura

Durante le uscite in mare è stato impiegato un sistema di misura dei parametri energetici che di volta in volta veniva personalizzato per essere adattato alle condizioni impiantistiche del peschereccio in esame. Il sistema di misura consente di misurare tutti i flussi energetici di bordo. Per l’installazione di alcuni componenti, come nel caso del dispositivo di misura della potenza oleodinamica, è stato necessario l’intervento di un’officina meccanica specializzata.

4.4.3. Fase 3: Raccolta dati durante l’attività di pesca commerciale

Dopo aver completato l’installazione del sistema di misura si usciva in mare per la raccolta dei parametri energetici. Il peschereccio veniva monitorato durante tutta la sua attività lavorativa, iniziando le registrazioni dei parametri operativi fin dalla partenza del motopeschereccio dal porto. Durante la giornata di pesca i parametri venivano registrati automaticamente dal sistema di misura mediante l’utilizzo di uno specifico software sviluppato dal CNR-ISMAR di Ancona. Inoltre, il personale scientifico imbarcato annotava periodicamente su appositi registri cartacei una sintesi dei parametri rilevati. In particolare si prendeva nota dei vari eventi che potevano essere rilevanti nelle successive analisi energetiche, come ad esempio l’orario di inizio e fine cala, l’utilizzo dei verricelli, l’inizio e la fine di un trasferimento, etc.

4.4.4. Fase 4: Analisi dei dati raccolti e redazione del rapporto di prova

I dati raccolti venivano analizzati successivamente in istituto al fine di definire i profili energetici di ogni peschereccio in relazione alle due principali fasi operative prese come riferimento: fase di navigazione e fase di traino. I risultati ottenuti sono stati anche utilizzati per redigere un rapporto di prova ove venivano evidenziate possibili inefficienze e le loro eventuali azioni correttive.



4.5. Descrizione del sistemi di misurazione utilizzati Il sistema di misura si compone principalmente di un misuratore di combustibile, un misuratore di portata e pressione idraulica, un voltmetro, un amperometro, un dinamometro ed un torsiometro.

4.5.1. Sistema di misurazione del consumo di combustibile

Il circuito di alimentazione del motore principale è costituito da un ramo di mandata del combustibile (dalle casse al motore) ed un ramo di ritorno (dal motore alle casse gasolio). Per questo motivo, la misurazione del consumo di combustibile è stata effettuata adoperando due flussimetri ad ultrasuoni della ditta Hendress & Hauser Modello Prosonic Flow 93T (Figura 4). Il consumo effettivo di combustibile è determinato dalla differenza della portata di mandata meno quella di ritorno.

Figura 4. Sistema di misurazione del consumo di combustibile della ditta Hendress & Hauser Modello Prosonic Flow 93T. Durante gli Audit energetici venivano utilizzati due sistemi completi (a) e (b) applicati alla linea di mandata e di ritorno del carburante dal serbatoio al motore. I due sensori ad ultrasuoni (S1 ed S2), mediante cavi corazzati, trasmettono i segnali di lettura al datalogger (c) per la visualizzazione e la registrazione dei dati di flusso di carburante.

Il flussimetro è costituito da un staffa di montaggio (clamp) che viene fissata alla condotta di gasolio misurazione e da due sensori acustici ad ultrasuoni che sono sistemati nelle apposite sedi ricavate nella staffa (Figura 4). Ognuno dei due sensori acustici scambia un impulso sonoro con l’altro ricevendo e trasmettendo allo stesso tempo (Figura 6). Tali impulsi avranno però tempi di percorrenza diversi perché la velocità di propagazione del segnale sonoro sarà influenzata dalla velocità di deflusso del gasolio all’interno della tubazione (Figura 5). L’impulso che ha direzione di propagazione coerente con il deflusso del combustibile avrà un tempo di percorrenza inferiore al tempo di percorrenza dell’impulso che viaggia in direzione opposta.

S1

S2



La differenza di questo tempo è proporzionale con la velocità di deflusso del gasolio all’interno della tubazione (Figura 5). Fondamentalmente i dati richiesti dall’unità di calcolo sono il diametro, lo spessore e il tipo di materiale del tubo e la velocità di propagazione del suono all’interno del fluido e all’interno del tubo. Tramite queste informazioni, il datalogger elabora i dati inseriti e quelli acquisiti, restituendo l’acquisizione in termini di portata volumetrica (l/h).

Tuttavia in alcune imbarcazioni questo sistema non è stato utilizzato in quanto si è fatto uso di un sistema fisso installato su alcuni motopescherecci (Figura 6 e Figura 7) nell’ambito del progetto di ricerca ESIF “Energy Saving in Fisheries” finanziato dalla Comunità Europea (Sala et al., 2010b; 2011a).

𝑸 = 𝒗 ∙ 𝑨

a Primo sensore b Secondo sensore Q Portata volumetrica v Velocità di deflusso (𝑣~∆𝑡) ∆𝑡 Differenza tempi di transito (∆𝑡 = 𝑡𝑎 − 𝑡𝑏) A Sezione del tubo

Figura 5. Principio di funzionamento del flussimetro tipo Prosonic Flow 93T della ditta Hendress & Hauser.

Figura 6. Sistema installato dal CNR-ISMAR di Ancona a bordo di alcuni motopescherecci durante il Progetto EU-ESIF. Sensore di misura di portata massica Coriolis (a), utilizzato per la misurazione del consumo di carburante installato a bordo di un motopeschereccio della marineria di Ancona. Multi Channel Recorder (b), installato in plancia ed utilizzato per la visualizzazione e memorizzazione dei dati di consumo di carburante; (c) GPS data logger, utilizzato per la memorizzazione dei dati di velocità e posizione nave.

(b) (a) (c)



Figura 7. Sensori installati nella sala macchine di un peschereccio della marineria di Ancona per la misurazione, secondo il principio di Coriolis, della portata massica di carburante nel circuito di mandata e ritorno.

4.5.2. Sistema di misura della posizione, rotta e velocità dei pescherecci

Mediante l’utilizzo di un GPS è stato possibile registrare la posizione, la rotta e la velocità dei pescherecci durante tutta la durata delle attività in mare. I dati di navigazione hanno particolare importanza per l’analisi dei dati e per la ricostruzione della giornata di lavoro: in particolare la velocità della nave è fondamentale in tutte le considerazioni energetiche.

4.5.3. Sistema di misura della potenza oleodinamica

Il circuito di potenza oleodinamico è normalmente alimentato dal motore principale e serve le varie utenze dislocate nei vari ambienti di lavoro. L’energia oleodinamica in un peschereccio tipo è principalmente utilizzata dal verricello salpareti e dal verricello salpacavi.

L’utilizzo di un impianto di potenza oleodinamico ha il vantaggio di poter disporre di elevata potenza con minimi ingombri e con la flessibilità di sistemare i vari componenti in diverse posizioni tra loro indipendenti. Gli impianti oleodinamici hanno valori di efficienza energetica non molto alti e dell’ordine dell’60%. La misurazione della portata e pressione del circuito oleodinamico consente di determinare la potenza oleodinamica effettiva assorbita durante l’attività di pesca.

Il sistema di misura è formato da un corpo metallico su cui sono installati due sensori: un flussimetro volumetrico ed un sensore di pressione piezoelettrico (Figura 8). Il blocco viene inserito nel circuito oleodinamico subito a valle della pompa. Il flussimetro è messo in rotazione dal deflusso dell’olio idraulico e la velocità di rotazione è proporzionale alla misura della portata volumetrica del fluido.

La pressione è determinata dal sensore piezoelettrico che trasforma la deformazione, conseguente all’azione del fluido sulla superficie del sensore stesso, in un segnale elettrico di corrente proporzionale alla



pressione stessa. La potenza oleodinamica impiegata durante l’attività di pesca può essere ottenuta mediante la formula 𝑃 = 𝑝 ∙ 𝑄 600⁄ dove la potenza (P) è espressa in kW, la pressione (p) in bar e la portata volumetrica (Q) in litri/minuto.

Le misure di pressione e di portata del circuito oleodinamico sono acquisite tramite un’unità centrale portatile o datalogger (Figura 8), che registra automaticamente i dati ad un rate di 1 ciclo/secondo.

Figura 8. Flussimetro e pressostato per la misura della potenza oleodinamica. Il blocchetto in acciaio cromato (a) contiene al suo interno un flussimetro (b) per la misura della portata ed un pressostato per la misura della pressione del circuito. Nei pescherecci monitorati, il dispositivo veniva montato sul circuito idraulico di potenza (c) e collegato al datalogger di acquisizione dati (d).



4.5.4. Sistema di misura della potenza elettrica

L’energia elettrica creata a bordo viene poi distribuita, tramite il quadro principale, a tutte le utenza. Normalmente abbiamo due circuiti elettrici, uno a corrente continua di 24 V per gli strumenti elettronici di navigazione e l’illuminazione ed un secondo circuito di potenza a corrente alternata di 220 V.

Un paio di alternatori, generalmente trascinati dal motore principale oppure tramite motore ausiliario, provvedono alla generazione di corrente elettrica. La trasformazione dell’energia meccanica in energia elettrica è caratterizzata da un rendimento che nelle migliori condizioni si attesta intorno al 90-95%. L’analisi della potenza elettrica utilizzata è stata effettuata mediante la misura della tensione e della corrente in uscita dall’alternatore.

La tensione è nota dai quadri della strumentazione di bordo presenti in plancia di comando, mentre la corrente è stata misurata mediante l’utilizzo di pinze amperometriche assimilabili ad un trasformatore con nucleo ferromagnetico (Figura 9). La corrente presente nel cavo produce una forza elettromotrice indotta proporzionale alla corrente stessa. I dati di potenza elettrica ed oleodinamica sono acquisiti tramite un’unità centrale portatile (Figura 9), che riceve infatti in ingresso oltre ai segnali dei sensori di corrente provenienti dalle pinze amperometriche anche quelli dei sensori di pressione e di portata del circuito oleodinamico (vedi § 4.5.3 Sistema di misura della potenza oleodinamica).

Figura 9. Particolare delle pinze amperometriche (a) per la misurazione della corrente alternata di bordo. Durante gli Audit energetici le pinze venivano montate sui cavi di uscita dell’alternatore. Il datalogger di acquisizione dati (b) veniva utilizzato per la registrazione dei dati sia della potenza elettrica che oleodinamica (vedi § 4.5.3 Sistema di misura della potenza oleodinamica).



4.5.5. Sistema di misura della potenza propulsiva

L’apparato propulsivo provvede a generare, mediante la rotazione dell’elica, la spinta necessaria per l’avanzamento dell’imbarcazione. Il sistema di propulsione è l’utente energetico più importante, nel senso che richiede la maggior parte dell’energia prodotta dal peschereccio durante tutte le fasi che compongono l’attività di pesca. In Figura 10 vengono riportati i principali elementi che costituiscono l’apparato propulsivo. Il motore principale genera la potenza meccanica che viene trasferita all’elica attraverso il riduttore/invertitore e l’asse elica. L’invertitore/riduttore riduce il numero di giri ed aumenta la coppia motrice per consentire il corretto funzionamento dell’elica in ogni condizione operativa. L’invertitore è un trasformatore meccanico di potenza con efficienza molto alta (circa del 98%). La determinazione della potenza assorbita dall’apparato propulsivo si effettua misurando la coppia motrice ed il numero di giri dell’albero portaelica (componente nr. 5 in Figura 10). Tali misurazioni sono state effettuate mediante l’utilizzo di un torsiometro portatile Torque Speed Power Trials Kit della ditta Datum Industrial. La misura della coppia motrice si basa sulle deformazioni rilevate da un apposito estensimetro (strain gauge) incollato sulla superficie dell’albero con adesivo a base di ciano-acrilato (Figura 11).

Figura 10. Layout dell’apparato propulsivo. I principali elementi che costituiscono l’apparato propulsivo sono motore diesel (1), volano (2), flangia di accoppiamento (3), riduttore invertitore (4), asse intermedio (5), pressatrecce (6), paratia del pressatrecce (7), astuccio (8), elica (9). Fonte: Messina, 2002.

La zona dell’albero individuata deve essere preliminarmente preparata per accogliere lo strain gauge (Figura 11), costituito da un circuito elettrico del tipo a “ponte di Wheatstone” (Figura 11). Esso è in grado di percepire la deformazione torsionale dell’albero causata dall’applicazione della coppia motrice del motore. Tale deformazione produce uno sbilanciamento del circuito elettrico dell’estensimetro causando una variazione della tensione elettrica in uscita dal sensore. Tale variazione è proporzionale alla coppia motrice che ha generato la deformazione stessa.

Contemporaneamente un misuratore di giri determina la velocità di rotazione dell’albero portaelica (Figura 12). Il sistema elettronico acquisisce e sincronizza i due valori di momento torcente e numero di giri per poi calcolare la potenza disponibile all’elica. I dati di coppia motrice e velocità di rotazione sono quindi inviati ad un’unità di acquisizione collegata ad un Personal Computer che li registra automaticamente ad un rate di 1 ciclo/secondo.



Figura 11. Preparazione e montaggio del torsiometro portatile Torque Speed Power Trials Kit della ditta Datum Industrial per la misura della coppia dell’albero motore di un peschereccio. La superficie di applicazione dell’asse veniva inizialmente pulita e lucidata (a). Successivamente l’estensimetro (b) veniva incollato sull’asse (c). Il posizionamento dell’estensimetro veniva effettuato in modo tale da averlo in allineamento con l’asse (d).

Figura 12. Il connettore dell’estensimetro, mostrato in Figura 11, viene collegato ad un trasmettitore wireless (TW) che trasmette via radio al ricevitore (RR) i dati di deformazione dell’asse causata dall’applicazione della coppia motrice da parte del motore. Ad un contrappeso di bilanciamento viene applicato un vetro catarifrangente (CF) che consente la misura della velocità di rotazione dell’asse, anch’essa trasmessa via radio dal trasmettitore.

(a)

(c) (d)

(b)



4.5.6. Sistema di misura della forza di traino

Durante le uscite effettuate, sono state misurate le forze agenti sui due cavi di traino. In particolare sono stati utilizzati dinamometri elettronici del tipo illustrato in Figura 13. Una ganascia serracavi, particolare in alto a sinistra in Figura 13, viene utilizzata per vincolare la cella di carico al cavo di traino. L’altra estremità della cella viene collegato ad una catena ancorata a sua volta su di un punto fisso della nave.

Figura 13. Dinamometro elettronico (strain gauges) per la misurazione delle forze di traino. I dati vengono inviati via cavo ad un sistema di acquisizione dati che li registra in tempo reale su Personal Computer.

4.5.7. Layout complessivo dei sistemi di misura dei consumi energetici

In Figura 14 è rappresentato il tipico layout di misura riscontrato nei diversi monitoraggi eseguiti. La figura schematizza la disposizione ed i vari collegamenti effettuati per l’acquisizione dei diversi parametri energetici. Si possono notare, in corrispondenza della cassa di gasolio, il condotto di mandata del combustibile dove è installato il primo flussimetro e il circuito di ritorno del combustibile dove è installato il secondo flussimetro (Figura 14). Il torsiometro con contagiri è applicato all’albero intermedio. Mediante il trasmettitore, i dati di coppia motrice e velocità di rotazione dell’albero vengono inviati via onde radio al ricevitore e registrate su di un Personal Computer.

A proravia del motore principale, mediante la presa di forza, vengono trascinati sia la pompa oleodinamica che i generatori elettrici. Mediante il datalogger (Figura 9), i dati energetici oleodinamici ed elettrici sono monitorati e gestiti. Durante la fase di traino della rete, due dinamometri sono applicati ai cavi di traino per la misurazione della forza di traino, dovuta alla resistenza dell’attrezzo da pesca adoperato. Il sistema di misura è infine corredato da un GPS per la determinazione delle coordinate, della rotta e della velocità che caratterizzano ogni istante della giornata di pesca.



Figura 14. Layout complessivo dei sistemi di misurazione dei consumi energetici.

Con riferimento alla Figura 15, schematizzando, a partire dall’input energetico rappresentato dal combustibile, il motore principale converte energia termica in energia meccanica, la quale viene assorbita per la maggior parte dall’apparato propulsivo e dalle utenze elettriche ed oleodinamiche.

Il potenziale energetico è rappresentato dal “potere calorifico inferiore” del combustibile, che bruciando sviluppa energia termica. Misurando il consumo energetico dell’apparato propulsivo, delle utenze elettriche e oleodinamiche, e contemporaneamente il consumo di carburante del motore principale, si determina la mappa dei consumi energetici delle diverse tipologie di utilizzatori, potendo nel contempo attribuire ad ognuno di essi il corrispondente consumo di combustibile.

Figura 15. Layout energetico generale di un motopeschereccio.

Motore

principale

Apparato

propulsivo Utenze oleodinamiche

Utenze elettriche

Combustibile



4.6. Analisi dei dati Le grandezze di interesse sono ottenute dall’utilizzo simultaneo di diversi strumenti, quindi in fase di acquisizione è stato importante prevedere la loro sincronizzazione. A questo scopo, durante le prove in mare, è stato sviluppato uno specifico software di acquisizione e post-processing per la registrazione automatica e sincronizzazione di tutti gli strumenti. In Tabella 2 sono riepilogate le grandezze ottenute a partire dai rispettivi parametri misurati. Dall’elaborazione dei dati si ottengono i valori di potenza fornita all’elica PD, potenza assorbita dal circuito oleodinamico POL, potenza assorbita dal circuito elettrico PEL e consumo di combustibile del motore principale FC. Mediante integrazione matematica si ottiene il corrispettivo energetico delle potenze ottenute (Tabella 3).

Tabella 2. Determinazione delle potenze in gioco

Parametro misurato Grandezza ottenuta Simbolo

Portata combustibile mandata motore Consumo di combustibile FC

Portata combustibile ritorno motore

Momento torcente all’asse elica Potenza all’asse elica PD

Numero di giri dell’asse elica

Portata circuito idraulico Potenza oleodinamica POL

Pressione circuito idraulico

Tensione elettrica Potenza elettrica PEL Corrente elettrica

Tabella 3. Determinazione dei contributi energetici di ogni utente.

Parametro misurato Grandezza ottenuta Simbolo

Potenza all’asse elica Consumo energetico per la propulsione Een

Potenza oleodinamica Consumo energetico per utenti oleodinamici Eol

Potenza elettrica Consumo energetico per utenti elettrici Eel

Potenza di traino Consumo energetico per l’attrezzo trainato Enet



4.7. Indici di prestazione energetica Per ogni fase operativa, oltre alla determinazione del consumo energetico delle principali utenze, sono stati calcolati due indici di prestazione energetica relativi al consumo energetico complessivo ed al consumo di carburante: Energy Consumption Indicator e il Fuel Consumption Indicator. Ogni imbarcazione è stata quindi caratterizzata da due coppie di indici, una per la fase di navigazione ed una per la fase di traino.

4.7.1. Energy Consumption Indicator

Il primo indice, ECI “Energy Consumption Indicator” è definito come la quantità totale di energia consumata da tutte le utenze di bordo, espressa in kJ, per unità di potenza installata, in kW e di velocità in nodi:

vPEECIT

T

⋅=

][][][][knkW

kJECI⋅

= (1)

dove ET è la somma dell’energia spesa dal sistema di propulsione, dall’impianto elettrico e oleodinamico; PT è la potenza installata a bordo e v è la velocità sostenuta dall’imbarcazione. L’indice ECI esprime il fabbisogno di energia del peschereccio, in ordine alla potenza installata ed alla velocità alla quale esso svolge ognuna delle due fasi principali.

4.7.2. Fuel consumption indicator

Analogamente a quanto visto per l’indice ECI, l’indice FCI “Fuel Consumption Indicator” è ottenuto dal rapporto tra il consumo di combustibile FC, espresso in l/h, per unità di potenza installata PT, in kW e di velocità v in nodi:

vPFFCIT

C

⋅=

][][][][knkW

hlFCI⋅

= (2)

La scelta di definire due indici è legata alla necessità di stabilire da un lato quale sia il fabbisogno energetico espresso ad ogni imbarcazione in ordine all’attività svolta, dall’altro il quantitativo di combustibile richiesto dalla stessa imbarcazione per soddisfare tale fabbisogno. Tanto più gli indici ECI ed FCI sono elevati tanto meno efficiente è il peschereccio.

La standardizzazione degli indici per potenza e per velocità può consentire un primo approssimativo confronto tra due imbarcazioni allo scopo di individuare quelle differenze sia nell’architettura che nella modalità di esecuzione delle operazioni di pesca.



5. Risultati Le analisi svolte hanno permesso di caratterizzare il profilo energetico delle imbarcazioni monitorate. Per ogni fase operativa (traino e navigazione), è stato possibile individuare i consumi energetici e di carburante imputabili alla propulsione, agli utenti elettrici ed oleodinamici. Il profilo energetico delle imbarcazioni per ognuna delle due principali fasi operative è definito attraverso i due indici di prestazione energetica (ECI e FCI), oltre alla valutazione dell’andamento della potenza sviluppata (PD) e del consumo di carburante (FC).

5.1. Descrizione generale delle imbarcazioni da pesca monitorate Gli audit hanno coinvolto imbarcazioni che svolgono la pesca a strascico e la pesca volante a coppia. Con riferimento all’International Standard Statistical Classification of Fishing Gear della FAO (vd. Allegato 1), in Tabella 4 le imbarcazioni che svolgono la pesca a strascico sono state indicate con l’acronimo OTB (Bottom Otter Trawlers), mentre per la pesca volante a coppia si è adoperato l’acronimo PTM (Midwater pair trawls). Nella stessa Tabella 4 sono riportate le principali caratteristiche delle imbarcazioni analizzate.

Alcuni Audit energetici, come nel caso di AU001 e AU005 oppure di AU003 e AU007, sono stati svolti sulla stessa imbarcazione ma con condizioni meteo-marine differenti. In questi casi è stato possibile apprezzare l’effetto delle condizioni del mare sul consumo energetico delle diverse fasi di pesca. La rilevante quantità di dati raccolti durante gli Audit energetici ha richiesto di categorizzate i risultati ottenuti in sei gruppi omogenei (clusters) suddivisi per tipologia di attrezzo da pesca e per lunghezza fuori tutto (LFT), così come indicato in Tabella 4.

Tabella 4. Categorizzazione (clusterizzazione) delle imbarcazioni monitorate. Ogni cluster (ADP) rappresenta un gruppo omogeneo di imbarcazioni per tipologia di attrezzo da pesca utilizzato (ADP: OTB=strascico, PTM=volante) in un range di lunghezza fuori tutto (RLFT). In tabella sono inoltre riportati i valori medi dei seguenti parametri: lunghezza fuori tutto (LFT); lunghezza tra le perpendicolari (LPP); larghezza fuori fasciame (B); immersione media (T); stazza internazionale (GT); dislocamento (Δ); potenza installata a bordo (P); diametro dell’elica (D).

ADP R LFT LFT LPP B T GT Δ P D

[m] [m] [m] [m] [m] [t] [kW] [mm]

OTB1 20-22 21.52 16.99 5.79 2.28 72 111 483 1816

OTB2 23-24 23.91 19.50 6.22 2.09 102 134 532 1839

OTB3 25-28 27.19 22.10 6.53 2.50 130 152 502 1895

PTM1 25-26 25.89 20.51 6.52 2.47 110 162 843 2045

PTM2 27-28 27.28 21.74 6.76 2.59 139 197 791 1964

PTM3 29-35 30.66 25.24 7.03 2.56 161 237 978 2040



5.2. Valutazioni energetica nella fase di traino In Figura 16 sono rappresentati i risultati delle imbarcazioni monitorate durante la fase di traino. Le quattro grandezze energetiche riportate, Energy Consumption Indicator (ECI), Fuel Consumption Indicator (FCI), potenza all’asse (Power Delivered, PD) e consumo di carburante (Fuel Consumption, FC) sono rappresentate in funzione della forza di traino (Total Towing Force, TTF).

L’attrezzo da pesca, in particolare la sua dimensione, il suo peso e le sue caratteristiche idrodinamiche, determinano la spinta che l’apparato propulsivo deve generare affinché esso possa essere trainato alla velocità richiesta (Prat et al., 2008). La combinazione della spinta necessaria al traino e la velocità alla quale si desidera effettuare la pesca determinano la potenza propulsiva che l’elica deve sviluppare. In ragione del rendimento che caratterizza l’elica di propulsione, il motore principale dovrà erogare una potenza (potenza all’asse) tanto maggiore quanto minore è il rendimento dell’elica.

Tutte le imbarcazioni della volante a coppia (clusters tipo PTM) sono solite svolgere le loro fasi di traino a due differenti velocità, in dipendenza delle caratteristiche del fondale dove si effettuano le cale, in primis la profondità. Osservando la Figura 16 si può notare che i parametri energetici, (ECI, FCI, PD, FC) sono rappresentati da due aree vicine ma distinte tra loro. Ciò è dovuto al fatto che cale a diversa profondità sono svolte a diversa velocità di traino, quindi ad un regime energetico diverso. Il cluster PTM2 sviluppa la maggiore quantità di potenza, con circa 600 kW a cui corrisponde una forza di traino di circa 7500 kgf.

Tra le imbarcazioni che operano la pesca a strascico (clusters tipo OTB) si può notare come per uno stesso intervallo di forza e di velocità di traino, la potenza che il motore di propulsione deve erogare è variabile da circa 200 kW a più di 350 kW. Tali differenze sono probabilmente da attribuire alle caratteristiche idrodinamiche degli attrezzi da pesca.

La richiesta di potenza determina un analogo trend nel consumo di combustibile (FC in Figura 16). Le imbarcazioni che operano la pesca a volante (PTM) dimostrano di essere più esigenti dal punto di vista del fabbisogno di carburante, mentre lo strascico può operare con volumi di consumo di carburante inferiori.

Le imbarcazioni del cluster PTM3 riportano un consumo molto variabile rispetto alle altre imbarcazioni probabilmente a causa del loro sistema di iniezione, fortemente suscettibile alle variazioni di carico imposto al motore. Con riferimento all’indice ECI (Figura 16) le imbarcazioni dei gruppi PTM1 e PTM2 sono le meno energivore tra i pescherecci che operano la pesca volante, mentre le imbarcazioni a strascico (OTB), nonostante un minore fabbisogno di potenza e di carburante, risultano meno efficienti, anche in ordine alle velocità conseguite durante il traino della rete. La Figura 16, infine, evidenzia come il gruppo PTM2 risulti essere il meno efficiente durante la fase di traino.



Figura 16. Parametri energetici durante la fase di traino. Gli indici Energy Consumption Indicator (ECI) e Fuel Consumption Indicator (FCI), così come la potenza all’asse (PD) ed il consumo di carburante (FC), sono stati rappresentati in funzione della forza di traino (TTF).

In Tabella 5, sono riportati in dettaglio i valori medi delle grandezze energetiche analizzate. Le velocità delle imbarcazioni a strascico sono generalmente inferiori rispetto alle imbarcazioni che operano la pesca a volante e ciò contribuisce a che i consumi di carburante siano maggiori per le imbarcazioni che operano la pesca a volante rispetto ai pescherecci a strascico. Tuttavia, dall’analisi degli indici energetici (ECI ed FCI), che determinano l’efficienza in cui il carburante viene adoperato, relativamente alla fase di traino, evidenziano che la migliore performance energetica è espressa dal cluster PTM3.

0.0

0.5

1.0

1.5

2500 3500 4500 5500 6500 7500 8500

EC

I [kJ

/(kW

·kn)

]

TTF [kgf]

OTB1 PTM1 OTB2 PTM2 OTB3 PTM3

100

200

300

400

500

600

700

800

2500 3500 4500 5500 6500 7500 8500

PD

[kW

]

TTF [kgf]

20

25

30

35

40

45

2500 3500 4500 5500 6500 7500 8500

FCI [

l/(kW

·kn)

]

TTF [kgf]

40

65

90

115

140

165

2500 3500 4500 5500 6500 7500 8500

FC [l

/h]

TTF [kgf]



Tabella 5. Media dei parametri energetici durante la fase di traino. Per ogni cluster (OTB=strascico, PTM=volante) viene riportata la media della velocità di pesca (Vessel Speed, VS), potenza all’asse (Power delivered, PD), consumo di carburante (Fuel Consumption, FC), forza di traino (Total Towing Force, TTF), Energy Consumption Indicator (ECI), e Fuel Consumption Indicator (FCI).

5.3. Valutazioni energetica in fase di navigazione Durante la navigazione il comandante imposta una velocità risultante dal compromesso tra la necessità di raggiungere nel minor tempo possibile la zona di pesca o il porto e la necessità di non sovraccaricare il motore e di contenere quindi i consumi. A determinare il fabbisogno di potenza durante la fase di navigazione è principalmente la velocità. In Figura 17, sono riportate le grandezze energetiche PD, FC, ECI e FCI in funzione della velocità di navigazione. La potenza erogata al variare della velocità cresce con andamento esponenziale ed esponente variabile.

Osservando l’andamento degli indici energetici si può notare che le imbarcazioni che operano la pesca “volante a coppia” (PTM) hanno un trend simile, sia per l’ECI che per l’FCI. I clusters OTB1 e OTB2 hanno un diverso trend per quanto riguarda l’ECI, mentre hanno uno stesso consumo di carburante per unità di potenza (FCI). Ciò fa ritenere che OTB2, nonostante abbia un consumo energetico maggiore rispetto a OTB1, esso abbia un consumo di carburante più efficiente in quanto i due gruppi hanno un simile FCI.

Analizzando insieme i grafici relativi a PD e FC si può notare come PTM2 abbia una tra le maggiori richieste di potenza, ma i suoi consumi, in funzione della velocità, si mantengano contenuti rispetto alle altre imbarcazioni/gruppi. Ciò è confermato anche dall’analisi del diagramma FCI, nel quale PTM2 si mantiene a valori medi per tutto il campo di velocità preso in considerazione. Ciò porta a supporre che durante la fase di navigazione gli apparati propulsivi di queste imbarcazioni esprimano migliori prestazioni rispetto ai rispettivi delle altre imbarcazioni. In Tabella 6, sono riportati i valori medi di tutti i parametri energetici, standardizzati ad una velocità di 10 kn. Per una stessa velocità, imbarcazioni apparentemente simili, come quelle che appartengono ai clusters PTM1 e PTM2, possono esigere potenze differenti tra loro, con una conseguente differenza nei consumi di carburante.

VS PD FC TTF ECI FCI[kn] [kW] [l/h] [kg] [kJ/(kW·kn)] [l/(h·kW·kn)]

OTB1 3.81 248.3 59.8 3994 0.67 31.5PTM1 4.31 390.6 104.8 5693 0.61 31.1OTB2 3.83 333.1 63.7 3802 0.79 28.0PTM2 4.42 620.4 126.1 7225 0.91 36.5OTB3 3.71 284.6 61.4 3865 0.81 34.0PTM3 4.84 390.8 126.6 5260 0.50 30.4



Figura 17. Parametri energetici durante la fase di navigazione. Gli indici Energy Consumption Indicator (ECI) e Fuel Consumption Indicator (FCI), così come la potenza all’asse (PD) ed il consumo di carburante (FC) sono stati rappresentati in funzione della velocità di navigazione (VS).

Tabella 6. Media dei parametri energetici in fase di navigazione a 10 kn di velocità della nave. Per ogni cluster (OTB=strascico, PTM=volante) viene riportata la media della potenza all’asse (Power delivered, PD), del consumo di carburante (Fuel Consumption, FC), dell’Energy Consumption Indicator (ECI), e del Fuel Consumption Indicator (FCI).

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

7 8 9 10 11 12 13

EC

I [kJ

/(kW

·kn)

]

VS [kn]

OTB1 PTM1 OTB2 PTM2 OTB3 PTM3

0

200

400

600

800

1000

1200

7 8 9 10 11 12 13

PD

[kW

]

VS [kn]

0

5

10

15

20

25

30

7 8 9 10 11 12 13

FCI [

l/(kW

·kn)

]

VS [kn]

0

50

100

150

200

250

300

7 8 9 10 11 12 13

FC [l

/h]

VS [kn]

PD FC ECI FCI[kW] [l/h] [kJ/(kW·kn)] [l/(h·kW·kn)]

OTB1 217.1 54.1 0.23 11.07

PTM1 366.3 94.0 0.20 16.45

OTB2 267.9 55.4 0.24 10.25

PTM2 378.0 84.5 0.21 10.51

OTB3 428.7 72.4 0.44 15.11

PTM3 300.0 78.9 0.19 20.20



5.4. Confronto delle prestazioni energetiche Il lavoro svolto durante il progetto e-Audit ha portato come risultato finale alla determinazione del profilo energetico di un peschereccio in condizioni standard di lavoro. Al termine del processo di auditing è stato rilasciato un certificato con l’indicazione dei consumi e la relativa classificazione. Con questo attestato energetico o “Attestato di certificazione energetica”, come evidenziato in Tabella 7, si è potuto stabilire in valore assoluto il livello di consumo del peschereccio inserendolo in una apposita classe di appartenenza. Più è bassa la lettera associata al peschereccio e minore è il suo consumo in termini energetici. L’attribuzione di una classe (dalla A, migliore alla G, peggiore) come per gli elettrodomestici, Direttiva Europea 92/75/EEC, faciliterà la lettura e la comprensione.

Le imbarcazioni più efficienti risultano essere appartenenti al cluster OTB2, seguite da OTB3, mentre le imbarcazioni più efficienti che praticano la pesca “volante a coppia”, sono quelle del cluster PTM2, che occupa la terza posizione (rank). Al contrario le imbarcazioni meno efficienti sono quelle del gruppo PTM3, per le quali sono stati riscontrati consumi energetici relativamente bassi in rapporto al consumo di carburante misurato. Ciò porta a ritenere che le maggiori inefficienze siano imputabili ad un apparato propulsivo non ottimizzato per l’attività di pesca svolta.

Tabella 7. Attestazione energetica e ranking tra i clusters (OTB=strascico, PTM=volante) delle imbarcazioni monitorate distinto per fase di traino e navigazione. Per ogni cluster viene riportata la media dell’Energy Consumption Indicator (ECI) e del Fuel Consumption Indicator (FCI). Il Rank di ogni specifico cluster è stato assegnato in base al rapporto ECI/FCI moltiplicato per 1000. La classe energetica ed i colori dal rosso al verde caratterizzano

Il confronto proposto in Tabella 7 è utile non solo per determinare in assoluto le imbarcazioni più efficienti, quanto per analizzare le differenze tra imbarcazioni della stessa tipologia o per tentare di individuare spunti che possano suggerire interventi atti alla mitigazione del profilo energivoro.

Al fine di confrontare in dettaglio le fasi di navigazione e di traino in ognuna delle due tecniche di pesca analizzate (strascico e volante), in Figura 18 sono rappresentati in un “grafico radar” gli indici di prestazione energetica (ECI e FCI) delle imbarcazioni monitorate. La linea blu rappresenta le imbarcazioni che operano la pesca volante a coppia (PTM), mentre la rossa è riferita alle imbarcazioni a strascico (OTB). Ogni raggio di

ECI FCI ECI FCI[kJ/(kW·kn)] [l/(h·kW·kn)] [kJ/(kW·kn)] [l/(h·kW·kn)]

OTB1 D 0.67 31.50 0.59 4 0.23 11.07 0.57 3

PTM1 E 0.61 31.10 0.54 5 0.20 16.45 0.34 5

OTB2 A 0.79 28.00 0.78 1 0.24 10.25 0.64 2

PTM2 C 0.91 36.50 0.69 2 0.21 10.51 0.55 4

OTB3 B 0.81 34.00 0.66 3 0.44 15.11 0.81 1

PTM3 F 0.50 30.40 0.46 6 0.19 20.20 0.26 6

ClusterFase di Pesca Fase di navigazione

ECI/FCI ECI/FCIRank Rank

ClasseEnergetica



un grafico radar corrisponde ad una coppia di audit energetici, per una imbarcazione a strascico e una volante. In questo modo è possibile analizzare visivamente le differenze fra le due tecniche di pesca.

Dai diagrammi relativi agli ECI durante la fase di traino, il consumo energetico della pesca volante, rapportato alla potenza installata, non è significativamente diverso da quello della pesca a strascico. Al contrario il consumo di carburante della volante, rapportato alla potenza installata, risulta significativamente superiore rispetto allo strascico. Ciò porta a ritenere che le imbarcazioni che operano la pesca volante a coppia sono caratterizzate da un sovradimensionamento della potenza installata in quanto presentano un maggiore consumo, rispetto alla pesca a strascico, a parità di fabbisogno energetico. Una situazione analoga si ha durante la fase di navigazione. Infatti, confrontando gli indici di consumo di carburante (FCI) si nota che le imbarcazioni che operano la pesca volante sono significativamente più esigenti di quelle a strascico, mentre il fabbisogno energetico (ECI) non è significativamente diverso fra le due tecniche di pesca, nonostante in generale esso sia inferiore rispetto alla fase di traino.

Figura 18. Confronto degli indici di prestazione energetica durante le fasi di traino e navigazione. Gli indici Energy Consumption Indicator (ECI) e Fuel Consumption Indicator (FCI) sono stati calcolati per ciascuna delle imbarcazioni monitorate suddividendole fra strascico (OTB, linea rossa) e volante a coppia (PTM, linea blu).

Fase di traino Fase di navigazione

ECI

FCI

0

10

20

30

40

0

10

20

30

40

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0



6. Discussioni e conclusioni Il settore della pesca commerciale sta attraversando un momento di grande difficoltà economica. Diversi fattori concorrono a creare un quadro complesso dal punto di vista della sostenibilità del settore alieutico. Se da un lato la crisi economica mondiale degli ultimi tre anni ha contribuito a spingere ancora di più in alto i prezzi dei combustibili fossili, la condizione di sovra sfruttamento della risorsa ittica non consente di incrementare i ricavi per compensare i maggiori costi soprattutto derivanti dall’approvvigionamento del combustibile. La possibilità di mantenere accettabili livelli di redditività per le imprese di pesca è vincolata alla loro capacità di ridurre i propri costi di esercizio, agendo in primis sui costi derivanti dal consumo di carburante.

Lo stato dell’arte della flotta peschereccia marchigiana ha rilevato un importante livello di obsolescenza. Molte delle imbarcazioni monitorate sono in esercizio da più di vent’anni e questa obsolescenza è spesso accompagnata da un’inefficienza dal punto di vista degli utenti energetici. Il grado di efficienza energetica determina la misura in cui le imprese possono sopravvivere in questa particolare situazione.

La mitigazione del profilo energivoro dell’imbarcazione da pesca è il risultato della valutazione del contesto energetico all’interno del quale quella imbarcazione si trova. Il mantenimento di un adeguato grado di efficienza energetica è la chiave per contenere i costi di gestione dell’impresa di pesca. Tale mantenimento è subordinato all’adozione di un approccio metodico alla “questione energetica”.

In un contesto nel quale non è possibile rinnovare la flotta peschereccia, per la mancanza dell’appoggio finanziario e per le attuali restrizioni regolamentarie, è necessario istituire un costante monitoraggio dei consumi energetici allo scopo di contenere l’evolversi dell’obsolescenza e l’incremento dell’inefficienza energetica.

Un continuo monitoraggio consente di individuare possibili situazioni di inefficienza, le quali andrebbero poi analizzate per predisporre eventuali interventi migliorativi. Un tale approccio metodologico richiede un protocollo di analisi che possa interpretare i flussi energetici che interessano

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