CCS, evoluzione del quadro normativo e prospettive di filiera industriale

Promoting the sustainable supply and use of energy for the greatest benefit of all

© World Energy Council 2010

TITOLO: CCS, evoluzione del quadro normativo prospettive di filiera industriale

AUTORE: Francesco Giorgianni, Vice Presidente WEC Italia - Responsabile Affari Istituzionali – AD Enel Stoccaggi

DATA: 18 ottobre 2011

Promoting the sustainable supply and use of energy for the greatest benefit of all© World Energy Council April 17, 2009

Il World Energy Council (WEC)

Fondato nel 1923, il WEC è una delle più grandi Organizzazioni Internazionali multi-energy a livello mondiale.

Il WEC è una Associazione non Governativa accreditata all’ONU, senza scopo di lucro

Promuove studi e ricerche nel campo energetico a carattere regionale, inter-regionale e mondiale. Organizza ogni tre anni il World Energy Congress, il più importante Congresso multi-energy a livello mondiale.

La Mission del WEC:“Promuovere la produzione e l’utilizzo pacifico e sostenibile di tutte le forme di energia

per il beneficio di tutti i popoli”


La presenza del WEC nel mondo

Comitati Nazionali in 93 Nazioni


Il comitato Nazionale Italiano del WEC

Il Comitato Nazionale Italiano - membro aderente e fondatore del WEC - con i suoi associati costituisce un vasto network rappresentativo del settore energetico nazionale, tra cui figurano Istituzioni, Ministeri, Associazioni, Università e Aziende del Settore dell’Energia e dei relativi Servizi.

Promuove la partecipazione dei suoi membri agli studi e agli incontri internazionali del WEC, collaborando alla loro realizzazione e alla diffusione dei loro risultati.

WEC Italia partecipa in maniera attiva allo sviluppo del dibattito energetico nazionale, organizzando incontri, seminari e convegni sulle tematiche di maggiore interesse e fornendo una informazione qualificata e aggiornata in campo energetico


* Carbone, lignite** Include produzione idroelettrica al lordo dei pompaggi, geotermica, solare, eolica , biomasse e 50% RSU.Fonte: elaborazione Enel su dati Enerdata 2009; per il dato Italia: Terna dati provvisori 2010.

Competitività del settore elettrico nazionaleItalia vs principali paesi europei

Mix italiano sbilanciato sul gas e poco competitivo

NUCLEAREPETROLIOGASCARBONE*

ItaliaGermania Spagna Francia EU27

27%

9%

52%

12%

17%

23%

1%13%

46%

26%

18%

6%

36%

14%

14%

75%

1%5%5%

19%

28%

3%

22%

28%

RINNOVABILI**

Importiamo circa il 14% del fabbisogno nazionale di elettricità dall’estero, per lo

più da fonte nucleare

SALDO IMPORT-EXPORT

44 TWh

Svizzera22.5

Austria1.3

Slovenia7.3

Grecia2.2

Francia11.2

TWh

Importazioni di elettricità 2010

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Fonte: Ministero dello Sviluppo Economico, Bilancio Energetico Nazionale (dicembre 2010) e dati Eurostat-McCloskey 2009; il “carbone per altri usi” include coking, pci, coke e petcoke.

* Stima BP Statistical Review of Oil Energy 2010

Un apporto adeguato di carbone pulito è essenziale per ridurre il costo dell’elettricità e rafforzare la sicurezza energetica

Approvvigionamenti di carbone in ItaliaApprovvigionamenti di carbone in Italia

ImportSteamcoal

76%

2% produzione nazionale

Indonesia

41%

Sud Africa27%

Colombia

15%

Russia5%

Australia3%

altri 9%

Importaltri usi22%

• Carbone disponibile diffusamente in paesi diversi dagli esportatori di gas e petrolio e da un elevato numero di fornitori

• Minore rischio geopolitico rispetto ad altre fonti

• Riserve accertate nel mondo sufficienti per i prossimi 120 anni *

• Costi di generazione competitivi rispetto a moderni cicli combinati a gas

• Significativi miglioramenti tecnologici per l’aumento di efficienza e la pulitura dei fumi

Ruolo del carbonePer la sicurezza energetica

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Non possiamo rinunciare ad utilizzare il carbone, essendo questo il combustibile fossile più abbondante ed economico

È quindi necessaria una vera e propria rivoluzione tecnologica

• Le ciminiere non funzioneranno più in maniera tradizionale

• La CO2 sarà separata dai gas in uscita dalle centrali elettriche, da acciaierie, cementerie (e altre industrie pesanti) compressa e liquefatta

• Appositi condotti permetteranno il trasporto della CO2 dagli impianti a formazioni geologiche profonde dove la CO2 verrà sequestrata permanentemente

Cattura e Sequestro della CO2 (CCS)Cos’è la CCS?

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Nel caso di “business as usual” (Current Policies Scenario) si raggiungeranno valori di concentrazione di CO2 superiori a 450 ppm: per non superare questo valore è

necessario ridurre le emissioni globali di CO2 di circa il 50% nel 2035.

Il contributo della cattura (CCS) peserà per il 19% ed avrà un’importanza paragonabile a quella delle rinnovabili per la riduzione della CO2

Gli scenari dell’IEA (2010)

> 6°C

~ 2°C

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Le emissioni di CO2 nel mondo (2010)

Fonte: US Energy Information Administration

Le emissioni di CO2 nel mondo (2010)

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3400 Gt

430 Gt

2000 Gt

2100 Gt

460 Gt

400 Gt

740 Gt

1400 Gt

730 Gt

100 Gt

Capacità globale di stoccaggio = 11.760 Gt

Distribuzione della capacità globale di stoccaggio

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Promoting the sustainable supply and use of energy for the greatest benefit of all11Fonte: “The Status of CCS Projects Interim Report 2010”, Global CCS Institute; www.globalccsinstitute.com/resources/projects/map

La CCS oggiProgetti integrati di grande scala nel mondo

• 76 progetti integrati di grande scala (includono le fasi di cattura, trasporto e sequestro e rispondono ai criteri stabiliti dal

G8 per i 20 progetti dimostrativi da implementare entro il 2020 (febbraio 2011)

• 24 progetti con cattura post combustione, la tecnologia scelta da ENEL

• 26 progetti con stoccaggio in acquiferi salini, la tipologia di stoccaggio scelta da ENEL

La CCS oggiProgetti integrati di grande scala nel mondo


Post combustione: 3 progettiOxycombustione: 2 progetti

IGCC: 1 progetto

UK3 Proposte presentateContributo da 180 M€Progetto vincente: Hatfield (86/100)PowerfulPowerIGCC CCS PrecombustioneStorage Offshore in a depleted gas field

Olanda3 Proposte presentateContributo da 180 M€Progetto vincente: Rotterdam (87/100)E.onCattura Post-Combustione Storage Offshore in a depleted gas field

Polonia1 Proposta presentataContributo da 180 M€Progetto vincente: Belchatow (82/100)PGECattura Post-Combustione Storage Onshore in Acquifero Salino

Germania2 Proposte presentateContributo da 180 M€Progetto vincente: Jaenschwalde (89/100)VattenfallOssicombustione Storage Onshore in depleted gas field

Italia1 Proposta presentataContributo da 100 M€Progetto vincente: Porto Tolle (83/100)EnelCattura Post-Combustione Storage Offshore in Acquifero Salino

Spagna1 Proposta presentataContributo da 180 M€Progetto vincente: Compostilla (81/100)EndesaOssicombustione in letto fluidoStorage Onshore in Acquifero Salino

I progetti vincitori del bando EEPRLa CCS in Europa

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La CCS in EuropaI progetti Ner 300

Schema del sistema di cattura e iniezione di Porto Tolle

• UK: Hatfield, Powerful Power, IGCC CCS Precombustione, Stoccaggio Offshore in un giacimento di gas esaurito

• Spagna: Compostilla, Endesa, Ossicombustione in letto fluido, Stoccaggio Onshore in Acquifero salino

• Olanda: Rotterdam, E.On, Cattura Post-Combustione, Stoccaggio Offshore in un giacimento di gas esaurito

• Polonia: Belchatow, PGE, Cattura Post-Combustione, Stoccaggio Onshore in Acquifero Salino

• Germania: Jaenschwalde, Vattenfall, Ossicombustione, Stoccaggio Onshore in un giacimento di gas esaurito

NER 300: progetti CCS in Europa

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Accettazione Pubblica Dati Eurobarometro, rilevazione condotta a febbraio 2011

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Quali sono i principali timori/benefici legati alla CCS?

La dimensione ambientale causa preoccupazioni

L’efficacia ambientale della CCS causa preoccupazioni e paure mentre l’impatto sull’occupazione e gli effetti immediati sulla qualità dell’aria

sono sicuramente valutati come aspetti positivi.

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Quali sono le tue principali preoccupazioni legate alla CCS ?

Le garanzie sulla sicurezza dello stoccaggio sono fondamentali

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Conclusioni

• Carbone fonte essenziale per garantire la sicurezza energetica e la competitività del sistema energetico italiano.

• La CCS rappresenterà un ruolo fondamentale, pari a quello delle rinnovabili, nell’abbattimento delle emissioni di CO2.

• L’Italia deve rafforzare la sua posizione di leadership nella CCS e costruire una filiera industriale italiana.

• Le istituzioni europee devono fare il massimo sforzo possibile per mettere a disposizione delle aziende i fondi per investire in ricerca

• Occorre investire in campagne di informazione per evitare fenomeni di NIMBY in futuro

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Back Up

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Tecnologie di cattura

Catturapre-

combustione

Catturapost-

combustione

Opzioni Cattura

Combustione inossigeno

1

2

3

Compressione e stoccaggio

CO2Carbone

Aria

CO2

CarboneOssigeno

CO2 / H2O

ricircolo

Ciclo ST

Combustione(gen. vapore)

Condensaz.Trattamento

fumi

Pulizia e compressione

della CO2

Trasporto e stoccaggioCO2

Caldaia USC convenzionale

Combustibile

OssigenoGassificazione Pulizia fumi e

CO shiftCattura CO2

CO2

Trattamento fumi

Cattura CO2

Ciclo combinato con turbina a idrogeno

Cattura della CO2

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