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CONVEGNO
Centro Ricerche Produzioni Animali – C.R.P.A. S.p.A.
Biometano:a che punto siamo?
5 novembre 2014Sala Tulipano pad. B6
Il progetto Life+«BIOMETHER»
Sergio Piccinini, CRPA - Reggio E.Stefano Valentini, ASTER - Bologna
Il progetto Life +BIOMETHER
Biometano: a che punto siamo?Rimini, 5 novembre 2014
Cosa è il Biometano
Metano (CH4)
Biossido dicarbonio (CO2)Acqua (H2O)
Idrogeno solforato (H2S)
Ossigeno (O2)
Azoto (N2)
Ammoniaca (NH3)
Silossani ((R2SiO)n)
Polveri
Pulizia Upgrading
Biometano
Produzione EE + ET
Rete +
biocarburante
Biogas grezzo
Biogas pulito
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Produzione di biogasin Europa nel 2011:10086 ktep
(12015 ktep nel 2012)
ITALIA: biogas 1096 ktep(1179 ktep nel 2012)Consumo lordo energia > 180 Mtep
da discarica RUda fanghi dep.da altro
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Biogas in Italia (fonte GSE al 31/12/2012, impianti qualificati IAFR)
Al 30/6/2013 GSE rileva 1179 +223 = 1402 impianti biogasqualificati ed in esercizio
Dati tratti da «Rapporto Statistico 2012‐ Impianti a fonti rinnovabili ‐ Settore Elettrico» a cura GSE
Anno 2012
n° MWe
BIOGAS TOTALE 1548 1342,7
‐ Biogas da rifiuti 325 410,4
‐ Biogas da fanghi 55 38,7
‐ Biogas agro‐zootecnico 1168 893,5
BIOENERGIE TOTALE 2199 3801,6
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Biogas in Italia (fonte GSE al 31/01/2014)
(*) altri 198 impianti, per 95,5 MWe, sono iscritti ai registri ma non ancora in esercizio
Il PAN si poneva l’obiettivo al 2020 di solo 1200 MWe installati+ biometano
Dati tratti da “Il contatore degli oneri delle fonti rinnovabili” a cura GSE
Al 31/01/2014
n° MWe
BIOGAS TOTALE 1552 1273,1
‐ Biogas in esercizio TO 1169 863,4
‐ Biogas in esercizio CV 292 360,6
‐ Biogas in esercizioDM 6/7/2012(*)
53 15,1
‐ Biogas in esercizio CIP6 38 34,0
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Il biometanonel mondo
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> 230 impianti di upgradingcirca 70% inietta il BM nella rete del gas naturale
> 1 miliardo m3 BM /anno 0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Num
ber
Pojects planned
Operating Plants
IN EUROPA
a dicembre 2013:
Stato dell’arte biometano in EuropaSituazione 2013
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Obiettivi
Entro il 2020: 6 miliardi di Nm3/anno di biometano
Entro il 2030: sostituzione del 10% del totale di gas naturale consumato in Germania.
Incentivi
Tariffa base + bonus per upgrading (1-3 c€/kWh)
n. ImpiantiCapacità di upgrading (x10000 m3)
Mais
Biometano in Germania
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Potenzialità biometano in UE
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Potenzialità del biogas/biometano in Italia(Stima CRPA, CIB 2012)
Circa 8 Miliardi m3 di CH4/annoo circa 25 TWh/anno di EE (3300 MWe)
Principali substrati•Deiezioni animali : 130.000.000 t/a•Scarti agro-industriali: 5.000.000 t/a
(Scarti di macellazione(Cat.3): 1.000.000 t/a)•Fanghi di depurazione: 3.500.000 t/a •Fraz.org. dei RU: 10.000.000 t/a•Residui colturali: 8.500.000 t SS/a•Colture energetiche: 400.000 ha
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POTENZIALITA’ MEDIA BIOMETANO
DA BIOMASSE RESIDUALI IN RER
Bio-metano producibile
Energia elettrica
producibile Potenza elettrica media installabile
[m3/anno] [%] [MWh/anno] [MW] [%] EFFLUENTI ZOOTECNICI 225.023.858 68,8 847.791 106 68,7 SCARTI AGRO-INDUSTRIA - VEGETALI 38.370.399 11,7 144.622 18 11,7 SCARTI AGRO-INDUSTRIA - ANIMALI 39.935.030 12,2 150.475 18,81 12,2 RIFIUTI (FORSU E FANGHI) 23.850.891 7,3 91.002 11,38 7,4 TOTALE GENERALE 327.180.178 100 1.233.890 154 100
• Le biomasse residuali > 16.000.000 t/anno• La quantità di metano producibile annualmente corrisponde a circa il 7% del
consumo regionale di gas naturale (dati 2010)• L’energia elettrica producibile annualmente equivale a poco meno del 5% del
fabbisogno elettrico regionale (pari a circa 26.000 GWh nel 2009).
(Studio CRPA per RER, Dic. 2011)
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Contesto strategico
Strategia 20-20-20 dell’Unione Europea: quota 10% biocarburantiDirettiva 28/2009 / Piano Azione Nazionale per le Rinnovabili / D.Lgs. 28/2011/Strategia Energetica Nazionale (SEN)/ Decreto 5 dicembre 2013 «Modalità di incentivazione del biometano immesso nella rete del gas naturale»Piano triennale attuazione PER: Obiettivo biogas: +100 MWe potenza installata,promuovere la valorizzazione del biogas come
biometano e la sua immissione nella rete di distribuzione
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“Fino alla data di entrata in vigore delle norme europee per lespecifiche di qualità del biometano per uso autotrazione e dellespecifiche tecniche europee per l’immissione del biometano nellereti, da emanarsi da parte del CEN in attuazione del mandatoM/475 CE,……………Sono escluse le immissioni nella rete delgas naturale, come definita all’articolo 1, comma 3, delbiometano derivante da biogas prodotto per via termochimica,quali i processi di gassificazione di biomasse, da gas di discaricae da gas residuati dai processi di depurazione, da fanghi, darifiuti urbani e non urbani indifferenziati e dalla frazione organicaottenuta dal trattamento di rifiuti urbani e non urbaniindifferenziati. …...”
Il Decreto 5 dicembre 2013Disposizioni transitorie (comma 9 dell’art. 8)
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Obiettivo principale:•Dimostrare la fattibilità tecnica e la sostenibilità della produzione ed uso del biometano•Monitorare, raccogliere informazioni tecniche, economiche, ambientali per sostenere epromuovere la filiera biogas‐biometano
Azioni principali: 1. Realizzazione di due impianti dimostrativi con tecnologia innovativa di
upgrading di biogas a biometano per utilizzo in rete e autotrazione2. Azioni di sistema per la filiera biometano (scenari, linee guida,
raccomandazioni)
Il progetto
LIFE+12 ENV IT 308 / “BIOMETHER”Promozione della filiera biometano in Emilia‐Romagna
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Il progetto
BUDGET DI PROGETTO : 3,375,465 EuroCONTRIBUTO LIFE+ EU: 1,529,310 Euro (45,3%)
INIZIO ATTIVITA: ottobre 2013DURATA: 4,5 anni ( termine Marzo 2018)
Partners:• ASTER – coordinamento. Comunicazione e divulgazione, misure strategiche• CRPA – partner scientifico. Analisi e monitoraggio, misure strategiche• HERA, IREN – installazione e gestione degli impianti di upgrading, produzione e
distribuzione biometano• RER ‐ cofinanziatore
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Analisi preliminare e ottimizzazione processi Autorizzazioni e permessi Realizzazione di due impianti dimostrativi per l’upgrading
di biogas e produzione di biometano per distribuzione in rete e per autotrazione
Monitoraggio in continuo delle performance energetiche, economiche, ambientali
Misure Strategiche (network “biometano”, scenari, linee guida, orientamento del sistema normativo/pianificatorioregionale)
Le Azioni
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Descrizione di sintesi dell’intervento
• Attività di sperimentazione volta alla produzione di biometano da biogas di discarica, con installazione di un impianto pilota di upgrading (50-65 m3 CH4/ora);
• Sfruttamento del biogas prodotto da alcuni settori di discarica per rifiuti non pericolosi ubicata nel comparto impiantistico al km 2,6 della SS Romea Nord a Ravenna.
Biogas da 1° - 2° -3° settore
Discarica RNP Ravenna km 2,6
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Il Comparto Impianti Herambiente/SotrisDiscarca RP e
RNP Sotris S.p.A.Discarica RP
HA S.p.A.
Centro Stoccaggio e pretrattamento RP
e RNP – Sotris S.p.A
C. E. Romea HA S.p.A.
Impianto CDR –IRE
HA S.p.A.
Discarca RNP
HA S.p.A
Impianto Recupero energetico biogas
discarica – ICQ Holding
Discarica RNPHA S.p.A.
Connessione impianto IRE
Connessione rete di
distribuzioneGas naturale
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IL DEPURATORE DI RONCOCESI
2 linee di depurazione
LINEA 1 (1983) : 75.000 Abitanti Equivalenti
LINEA 2 (1983) : 75.000 Abitanti Equivalenti
150.000 A.E. (valore medio ~ 100.000 A.E.)
CARICO BIOLOGICO
PORTATA DI PROGETTO : 32.400 m3/d (media ~ 22.300 m3/d)*CARICO BOD : 9.000 kg BOD/d (medio ~ 4.300 kg BOD/d)*
SCHEMA LINEA
(*) dato 2010
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Descrizione di sintesi dell’interventoProduzione di Biometano da fanghi di depurazione
DEPURATORE RONCOCESI (RE)
Qbiogas media:50 m3/hBiogas disponibile: 300.000 m3/annoBiometanoproducibile: 190.000 m3/annoBiometanoautotrazione:144.000 kg/anno
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5 novembre 2014Sala Tulipano pad. B6
Grazie per l’attenzione
[email protected] [email protected] – www.aster.it