I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

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I biocarburanti: un’alternativa I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili combustibili fossili Vittorio Bartolelli e Vito Pignatelli Vittorio Bartolelli e Vito Pignatelli ITABIA - Italian Biomass Association ITABIA - Italian Biomass Association Convegno Convegno "Il ruolo delle biotecnologie nella conversione "Il ruolo delle biotecnologie nella conversione delle biomasse a vettori energetici e chemical" delle biomasse a vettori energetici e chemical" Rich Mac, MilanoEnergia e Aqua Rich Mac, MilanoEnergia e Aqua Milano, 5 ottobre 2005 Milano, 5 ottobre 2005

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I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili. Vittorio Bartolelli e Vito Pignatelli ITABIA - Italian Biomass Association Convegno "Il ruolo delle biotecnologie nella conversione delle biomasse a vettori energetici e chemical" - PowerPoint PPT Presentation

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I biocarburanti: un’alternativa I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile aiecologicamente sostenibile ai

combustibili fossilicombustibili fossili

Vittorio Bartolelli e Vito PignatelliVittorio Bartolelli e Vito PignatelliITABIA - Italian Biomass AssociationITABIA - Italian Biomass Association

ConvegnoConvegno"Il ruolo delle biotecnologie nella conversione delle "Il ruolo delle biotecnologie nella conversione delle

biomasse a vettori energetici e chemical"biomasse a vettori energetici e chemical"Rich Mac, MilanoEnergia e AquaRich Mac, MilanoEnergia e Aqua

Milano, 5 ottobre 2005Milano, 5 ottobre 2005

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Principali riferimenti bibliograficiPrincipali riferimenti bibliografici

Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e ITABIA: Territorio e ITABIA: Rapporto 2003 “Le biomasse Rapporto 2003 “Le biomasse per l’energia e L’ambienteper l’energia e L’ambiente

ENEA: ENEA: Rapporto Energia e Ambiente 2004Rapporto Energia e Ambiente 2004

IEA Bioenergy Agreement: IEA Bioenergy Agreement: Biofuels for Transport - Biofuels for Transport - 2004 2004

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ITABIA per lo sviluppo della ITABIA per lo sviluppo della bioenergia in Italiabioenergia in Italia

ITABIAITABIA, Associazione indipendente e senza fini di , Associazione indipendente e senza fini di lucro, opera fin dal 1985 per aggregare esperienze, lucro, opera fin dal 1985 per aggregare esperienze, promuovere attività di ricerca e sviluppo, orientare e promuovere attività di ricerca e sviluppo, orientare e supportare la programmazione, assistere la nascita supportare la programmazione, assistere la nascita di iniziative territoriali per la produzione di energia, di iniziative territoriali per la produzione di energia, carburanti e altri prodotti rinnovabili dalle biomassecarburanti e altri prodotti rinnovabili dalle biomasse

ITABIAITABIA è fortemente impegnata nella definizione di è fortemente impegnata nella definizione di metodologie mirate a massimizzare le ricadute metodologie mirate a massimizzare le ricadute positive sull’ambiente e la società derivanti dallo positive sull’ambiente e la società derivanti dallo sviluppo della bioenergia e della valorizzazione sviluppo della bioenergia e della valorizzazione industriale delle biomasse a livello locale e nazionaleindustriale delle biomasse a livello locale e nazionale

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Il contesto globale dello sviluppo Il contesto globale dello sviluppo della bioenergiadella bioenergia

Il Protocollo di KyotoIl Protocollo di Kyoto ha dato impulso al settore delle ha dato impulso al settore delle biomasse sia per l’apporto all’assorbimento del biomasse sia per l’apporto all’assorbimento del carbonio, sia per la sostituzione di combustibili fossili carbonio, sia per la sostituzione di combustibili fossili

L’Unione EuropeaL’Unione Europea ha definito strumenti concreti per ha definito strumenti concreti per aprire il mercato e favorire gli investimenti nel settore aprire il mercato e favorire gli investimenti nel settore tra cui la Direttiva sull’energia elettrica da fonti tra cui la Direttiva sull’energia elettrica da fonti rinnovabili, quella sui biocarburanti, le specifiche rinnovabili, quella sui biocarburanti, le specifiche misure per le colture da energia nella P.A.C. e nei misure per le colture da energia nella P.A.C. e nei Fondi StrutturaliFondi Strutturali

Le biomasseLe biomasse coprono attualmente il 2-3% del coprono attualmente il 2-3% del fabbisogno energetico nazionalefabbisogno energetico nazionale

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BiocarburantiBiocarburanti

Il termine Il termine biocarburantibiocarburanti indica tutti i indica tutti i carburanti liquidi o gassosi per i trasporti carburanti liquidi o gassosi per i trasporti ricavati dalla biomassaricavati dalla biomassa

Per Per biomassa biomassa si intende la parte si intende la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall’agricoltura, comprendente provenienti dall’agricoltura, comprendente sostanze vegetali e animali, dalla silvicoltura e sostanze vegetali e animali, dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonché la parte dalle industrie connesse, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbanibiodegradabile dei rifiuti industriali e urbani

Fonte: D.L. 30 maggio 2005, n. 128

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Principali motivazioni per l’uso dei Principali motivazioni per l’uso dei biocarburanti nel settore dei biocarburanti nel settore dei trasportitrasporti

Riduzione dell’inquinamento nelle aree Riduzione dell’inquinamento nelle aree urbane e dell’emissione di gas serraurbane e dell’emissione di gas serra

Risparmio energetico e riduzione della Risparmio energetico e riduzione della dipendenza energeticadipendenza energetica

Nuovi mercati per le produzioni agricoleNuovi mercati per le produzioni agricole

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Il settore trasporti e la “QuestioneIl settore trasporti e la “Questioneenergetica”energetica”

Dipendenza energetica dell’Italia nel 2003: 84,6 Dipendenza energetica dell’Italia nel 2003: 84,6 %%

Dipendenza dalle importazioni del settore Dipendenza dalle importazioni del settore trasporti italiano nel 2003: > 95 %trasporti italiano nel 2003: > 95 %

Trasporto merci su strada: 73 % del totaleTrasporto merci su strada: 73 % del totale

Trasporto passeggeri su strada: 93 % del totaleTrasporto passeggeri su strada: 93 % del totale

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Consumi finali di energia per Consumi finali di energia per settoresettorein Italia. Anni 1990 - 2003 (ktep)in Italia. Anni 1990 - 2003 (ktep)

19901990 19951995 20002000 20032003

Agricoltura e pescaAgricoltura e pesca 3.1223.122 3.2943.294 3.2263.226 3.3003.300

IndustriaIndustria 36.45436.454 36.82636.826 39.48439.484 39.60039.600

TrasportiTrasporti 34.45334.453 38.77638.776 41.86241.862 43.80043.800

Terziario e Terziario e residenzialeresidenziale

34.59334.593 36.32536.325 39.33839.338 43.60043.600

Altri usiAltri usi 11.97211.972 12.31612.316 10.12610.126 7.2007.200

BunkeraggiBunkeraggi 2.6072.607 2.4402.440 2.7292.729 3.3003.300

TotaleTotale 123.191123.191 129.977129.977 139.348139.348 140.800140.800

Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004

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Consumi finali di energia per Consumi finali di energia per settoresettorein Italia. Anni 1990 - 2003 (%)in Italia. Anni 1990 - 2003 (%)

Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004

% dei consumi energetici

2,5 2,5 2,4 2,3

29,628,3 28,6 28,128,1 27,9 28,8

3128

29,8 30,6 31,1

0

10

20

30

40

50

1990 1995 2000 2003

Agricoltura e pesca

Industria

Terziario e residenziale

Trasporti

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Consistenza del parco autoveicoli in Consistenza del parco autoveicoli in Italia.Italia.Anni 1990 - 2002 (migliaia di veicoli)Anni 1990 - 2002 (migliaia di veicoli)

19901990 19951995 20002000 20022002

Autovetture circolantiAutovetture circolanti 27.41627.416 30.30130.301 32.58432.584 33.70633.706

Auto a benzinaAuto a benzina 22.50222.502 25.76925.769 26.19426.194 25.75925.759

Auto a gasolioAuto a gasolio 3.6003.600 3.0993.099 4.7984.798 6.4046.404

Auto a GPL o metanoAuto a GPL o metano 1.3141.314 1.4331.433 1.5921.592 1.5431.543

N° abitanti per N° abitanti per autovetturaautovettura

2,112,11 1,891,89 1,781,78 1,721,72

AutocarriAutocarri 2.3492.349 2.7092.709 3.3783.378 3.7513.751

AutobusAutobus 7777 7575 8888 9292

TotaleTotale 33.55533.555 36.87736.877 40.74540.745 42.95042.950Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004 (elaborazione dati ACI)

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Consistenza del parco auto in Italia.Consistenza del parco auto in Italia.Anni 1990 - 2002 (milioni di veicoliAnni 1990 - 2002 (milioni di veicoli))

Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004 (elaborazione dati ACI)

Milioni di veicoli

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

1990 1995 2000 2002

Auto a benzina

Auto a gasolio

Auto a GPL o metano

Totale

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Consumi di carburanti per Consumi di carburanti per autotrazione in Italia. Anni 1996 - autotrazione in Italia. Anni 1996 - 2003 (migliaia di t)2003 (migliaia di t)

19961996 19981998 20002000 20032003

Benzina con e senza Benzina con e senza piombopiombo

17.6017.6000

17.8717.8777

16.7716.7755

15.4315.4311

Gasolio autoGasolio auto 15.9715.9744

17.1217.1211

18.3018.3044

22.3822.3855

GPLGPL 2.4972.497 3.7923.792 3.8933.893 3.7143.714Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004

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Consumi di carburanti per Consumi di carburanti per autotrazione in Italia. Anni 1996 - autotrazione in Italia. Anni 1996 - 20032003

Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004

Milioni di tonnellate

0

4

8

12

16

20

24

28

32

1996 1998 2000 2003

Benzina

Gasolio

GPL

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Il settore trasporti e la “Questione Il settore trasporti e la “Questione ambientale”ambientale”

Inquinamento locale:Inquinamento locale: effetti sulla salute (danni effetti sulla salute (danni acuti e cronici) e sui manufattiacuti e cronici) e sui manufatti

Effetti su scala globale:Effetti su scala globale: alterazione degli alterazione degli ecosistemi acidificazione, eutrofizzazione, danni ecosistemi acidificazione, eutrofizzazione, danni alla vegetazione spontanea, perdite di raccolti) alla vegetazione spontanea, perdite di raccolti) e del clima (effetto serra)e del clima (effetto serra)

Page 15: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Principali emissioni inquinanti Principali emissioni inquinanti provenientiprovenientidagli autoveicolidagli autoveicoli

Monossido di carbonio - CO Monossido di carbonio - CO Biossido di zolfo (anidride solforosa) - SOBiossido di zolfo (anidride solforosa) - SO2 2

Ossidi di azoto - NOOssidi di azoto - NOx x

Idrocarburi incombusti - COV (o HC)Idrocarburi incombusti - COV (o HC) Ammoniaca - NHAmmoniaca - NH33

Particolato Particolato ≤ 10 ≤ 10 μμ - - PMPM1010

Particolato ≤ 2,5 Particolato ≤ 2,5 μμ - - PMPM2,52,5

Inquinanti non regolamentati (aldeidi, Cl, Inquinanti non regolamentati (aldeidi, Cl, metalli pesanti)metalli pesanti)

Page 16: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Principali provvedimenti per la Principali provvedimenti per la riduzione delle emissioni inquinanti riduzione delle emissioni inquinanti degli autoveicoli in Italiadegli autoveicoli in Italia

1 gennaio 1993: obbligo catalizzatore, 1 gennaio 1993: obbligo catalizzatore, recepimento normativa europea per adozione recepimento normativa europea per adozione standard “Euro I” sui veicoli di nuova standard “Euro I” sui veicoli di nuova immatricolazioneimmatricolazione

1 gennaio 1997: adozione standard “Euro II”1 gennaio 1997: adozione standard “Euro II”

1 gennaio 2001: adozione standard “Euro III”1 gennaio 2001: adozione standard “Euro III”

31 dicembre 2001: termine distribuzione benzina 31 dicembre 2001: termine distribuzione benzina con piombocon piombo

1 gennaio 2006: adozione standard “Euro IV”1 gennaio 2006: adozione standard “Euro IV”

Page 17: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Emissione dei principali inquinanti Emissione dei principali inquinanti atmosferici del settore trasporti. Anni atmosferici del settore trasporti. Anni 1990 - 2001 (kt)1990 - 2001 (kt)

Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004 (elaborazione dati APAT)

Migliaia di tonnellate

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1990 1995 2001

Nox

COV

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Variazione delle emissioni di COVariazione delle emissioni di CO22 in in Italia Italia per settore. Anni 1990 - 2002 (%)per settore. Anni 1990 - 2002 (%)

Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004 (Elaborazione su dati APAT)

% emissioni di CO2

15,3

-3,3

2,2

22,7

-5

0

5

10

15

20

25 Industrie energetiche

Industria manufatturiera

Altri settori

Trasporti

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Emissioni totali di gas ad effetto Emissioni totali di gas ad effetto serraserra(milioni di t di CO(milioni di t di CO22 equivalente) equivalente)

Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004

Milioni di t

508

475

508

608

508

570

300

350

400

450

500

550

600

650

700

1990 2010

Obiettivo Kyoto

Scenario tendenziale

Scenario di riferimento

Page 20: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

La Direttiva 2003/30/CE (8 maggio La Direttiva 2003/30/CE (8 maggio 2003)2003)

Introduzione progressiva, negli stati membri Introduzione progressiva, negli stati membri dell’Unione Europea, di una quota percentuale di dell’Unione Europea, di una quota percentuale di biocarburanti e altri carburanti da fonti rinnovabili biocarburanti e altri carburanti da fonti rinnovabili (idrogeno) in sostituzione di analoghi quantitativi di (idrogeno) in sostituzione di analoghi quantitativi di benzina e gasolio per autotrazionebenzina e gasolio per autotrazione

Recepita dalla legislazione italiana con il D.L. Recepita dalla legislazione italiana con il D.L. 30/05/2005 n° 128 che fissa gli obiettivi indicativi 30/05/2005 n° 128 che fissa gli obiettivi indicativi nazionali di immissione al consumo di biocarburantinazionali di immissione al consumo di biocarburanti

Page 21: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Biocarburanti esplicitamente citati Biocarburanti esplicitamente citati nella Direttiva 2003/30/CEnella Direttiva 2003/30/CE

BioetanoloBioetanolo

BiodieselBiodiesel

BiogasBiogas

BiodimetiletereBiodimetiletere

Bio-ETBE (basato sul bioetanolo, il 47% è considerato Bio-ETBE (basato sul bioetanolo, il 47% è considerato rinnovabile)rinnovabile)

Biocombustibili di sintesi derivanti da biomasse (FT-Biocombustibili di sintesi derivanti da biomasse (FT-liquids)liquids)

BioidrogenoBioidrogeno

Oli vegetali puriOli vegetali puri

Page 22: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Percentuali di aggiunta di Percentuali di aggiunta di biocarburanti previste dalla biocarburanti previste dalla Direttiva 2003/30/CE e dal DL n° Direttiva 2003/30/CE e dal DL n° 128 del 30/05/2005128 del 30/05/2005

AnnoAnno Direttiva Direttiva 2003/30/CE2003/30/CE

(%)(%)

D.L. 128 D.L. 128 30/05/200530/05/2005

(%) *(%) *

20052005 22 11

20062006 2,752,75

20072007 3,53,5

20082008 4,254,25

20092009 55

20102010 5,755,75 2,52,5* Sulla base del tenore energetico

Page 23: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Contenuto energetico dei Contenuto energetico dei carburanti per autotrazionecarburanti per autotrazione

MJ / kgMJ / kg MJ / mMJ / m33

BenzinaBenzina 43,9643,96

GasolioGasolio 42,5042,50

GPLGPL 45,5545,55

Gas naturaleGas naturale 34,1234,12

BiodieselBiodiesel 37,7037,70

MetanoloMetanolo 19,8019,80

EtanoloEtanolo 27,0027,00

MTBEMTBE 35,2835,28

ETBEETBE 36,0036,00

Page 24: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Biocarburanti attualmente in usoBiocarburanti attualmente in uso

Oli vegetali, ottenuti a partire da colture Oli vegetali, ottenuti a partire da colture oleaginose e utilizzati generalmente sotto forma oleaginose e utilizzati generalmente sotto forma di derivati modificati chimicamente (esteri di derivati modificati chimicamente (esteri metilici) con il nome di metilici) con il nome di biodieselbiodiesel

Alcool etilico Alcool etilico (bioetanolo)(bioetanolo), ottenuto da colture , ottenuto da colture zuccherine o amidacee, e suoi derivati chimici zuccherine o amidacee, e suoi derivati chimici come l’etere etil ter-butilico come l’etere etil ter-butilico (ETBE)(ETBE)

Tecnologie di produzione da colture agricole Tecnologie di produzione da colture agricole dedicate consolidate e mercato in costante dedicate consolidate e mercato in costante espansioneespansione

Page 25: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Vantaggi ambientali legati all’usoVantaggi ambientali legati all’usodei biocarburantidei biocarburanti

Assenza di zolfoAssenza di zolfo

Assenza di idrocarburi policiclici aromaticiAssenza di idrocarburi policiclici aromatici

Migliore combustione per la presenza di un Migliore combustione per la presenza di un maggiore quantitativo di ossigeno (riduzione maggiore quantitativo di ossigeno (riduzione delle emissioni di CO, HC e PMdelle emissioni di CO, HC e PM1010) )

Riduzione delle emissioni di CORiduzione delle emissioni di CO22 (riduzione (riduzione media di 2,5 kg di COmedia di 2,5 kg di CO22 emessa per kg di emessa per kg di gasolio sostituito nel caso del biodiesel)gasolio sostituito nel caso del biodiesel)

Totale biodegradabilitàTotale biodegradabilità

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Riduzione delle emissioni inquinanti Riduzione delle emissioni inquinanti per miscele benzina-eteri al 10-15% per miscele benzina-eteri al 10-15% in volumein volume

Riduzione % delle Riduzione % delle emissioniemissioni

CO (ossido di carbonio)CO (ossido di carbonio) 20 -2520 -25

COV (o HC) (idrocarburi COV (o HC) (idrocarburi incombusti)incombusti)

10 -1510 -15

BenzeneBenzene 20 - 3020 - 30

NONOx x (ossidi di azoto)(ossidi di azoto) 55

FormaldeideFormaldeide 6 -86 -8

Emissioni evaporativeEmissioni evaporative 1515

Fonte: ARCO Chemical Europe - 1996

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I biocarburanti in Europa e in Italia I biocarburanti in Europa e in Italia (2003)(2003)

Produzione Europea di biocarburanti: Produzione Europea di biocarburanti: 1.743.5001.743.500 tt, , di cui:di cui:- - 1.433.160 t 1.433.160 t di biodiesel (principali produttori: di biodiesel (principali produttori: Germania, Francia e Italia)Germania, Francia e Italia)- - 309.500 t309.500 t di bioetanolo (destinato per la maggior di bioetanolo (destinato per la maggior parte alla trasformazione in ETBE, maggiore parte alla trasformazione in ETBE, maggiore produttore Spagna)produttore Spagna)

Produzione Italiana biodiesel: Produzione Italiana biodiesel: 273.000 t273.000 t

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Utilizzazione del biodieselUtilizzazione del biodiesel

UsoUso PaesePaese Veicolo Veicolo modificatomodificato

Biodiesel puroBiodiesel puro Germania, Germania, AustriaAustria

NoNo

Additivo fino al 5% Additivo fino al 5% senza etichettasenza etichetta

Francia, ItaliaFrancia, Italia NoNo

Additivo fino al 5% Additivo fino al 5% con etichettacon etichetta

Regno UnitoRegno Unito NoNo

Miscele fino al 30% Miscele fino al 30% extra reteextra rete

ItaliaItalia NoNo

Miscele al 30-40 % Miscele al 30-40 % con etichettacon etichetta

Repubblica Repubblica CecaCeca

NoNo

Page 29: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

La filiera di produzione del biodieselLa filiera di produzione del biodiesel

Page 30: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

La reazione di transesterificazione La reazione di transesterificazione degli oli vegetalidegli oli vegetali

1 molecola 1 molecola trigliceridetrigliceride

3 molecole 3 molecole metanolometanolo

3 molecole 3 molecole metilesteremetilestere

1 1 molecola molecola glicerinaglicerina

R–CO–O–CHR–CO–O–CH22

||

R–CO–O–CHR–CO–O–CH

||

R–CO–O–CHR–CO–O–CH22

++

CHCH33–OH–OH

CHCH33–OH–OH

CHCH33–OH–OH

R–CO–O–CHR–CO–O–CH33

R–CO–O–CHR–CO–O–CH33

R–CO–O–CHR–CO–O–CH33

++

CHCH22–OH–OH

||

CH–OHCH–OH

||

CHCH22–OH–OH

100 kg100 kg

olio vegetaleolio vegetale11 kg11 kg

metanolometanolo100 kg100 kg

metilesteremetilestere11 kg11 kg

glicerinaglicerina

Page 31: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Produzione di biodiesel in Europa Produzione di biodiesel in Europa (UE15).(UE15).Anni 1998 - 2003 (kton)Anni 1998 - 2003 (kton)Migliaia di t

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1998 1999 2000 2001 2002 2003

Francia

Germania

Italia

Altri

Fonte: Assobiodiesel

Page 32: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Il biodiesel in ItaliaIl biodiesel in Italia

Il biodiesel è un combustibile di elevata qualità Il biodiesel è un combustibile di elevata qualità oggi richiesto soprattutto dal mercato del gasolio oggi richiesto soprattutto dal mercato del gasolio senza zolfosenza zolfo

In Italia operano attualmente 7 impianti In Italia operano attualmente 7 impianti industriali, con una capacità produttiva di industriali, con una capacità produttiva di 500.000 - 600.000 t/anno, più 2 importatori500.000 - 600.000 t/anno, più 2 importatori

Gli oli di colza e girasole impiegati per la Gli oli di colza e girasole impiegati per la produzione del biodiesel provengono in parte produzione del biodiesel provengono in parte dall’agricoltura italiana e parte dalle importazionidall’agricoltura italiana e parte dalle importazioni

Mercato garantito dall’esistenza di un Mercato garantito dall’esistenza di un “contingente” defiscalizzato“contingente” defiscalizzato

Page 33: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Utilizzazione del biodiesel in Italia.Utilizzazione del biodiesel in Italia.Anni 1999 - 2004 (kton)Anni 1999 - 2004 (kton)

Migliaia di t

0

50

100

150

200

250

300

350

1999 2000 2001 2002 2003 2004

Additivo fino al 5%

Additivo fino al 30%

100% per riscaldamento

Totale

Page 34: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Il mercato mondiale del bioetanoloIl mercato mondiale del bioetanolo

Produzione mondiale di bioetanolo (2003): Produzione mondiale di bioetanolo (2003): 18,3 milioni di 18,3 milioni di tt, maggiore produttore Brasile con , maggiore produttore Brasile con 11,3 Mt11,3 Mt

Mercato mondiale in continua crescita, Brasile maggior Mercato mondiale in continua crescita, Brasile maggior esportatore (maggio 2005: accordo commerciale con il esportatore (maggio 2005: accordo commerciale con il Giappone per l’acquisto a regime di 1,4 Mt di Giappone per l’acquisto a regime di 1,4 Mt di etanolo/anno per sostituire il 3% dei consumi di benzina)etanolo/anno per sostituire il 3% dei consumi di benzina)

6 miliardi di US$ di investimenti previsti in Brasile nei 6 miliardi di US$ di investimenti previsti in Brasile nei prossimi 5 anni per nuove piantagioni e 50 nuovi prossimi 5 anni per nuove piantagioni e 50 nuovi impiantiimpianti

Valore stimato del mercato mondiale del bioetanolo: 20 Valore stimato del mercato mondiale del bioetanolo: 20 miliardi di US$ / annomiliardi di US$ / anno

Page 35: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Utilizzazione del bioetanoloUtilizzazione del bioetanolo

UsoUso PaesePaese PercentualPercentuale di e di

aggiuntaaggiunta(% (%

volume)volume)

Veicolo Veicolo modificamodifica

toto

Etanolo puroEtanolo puro BrasileBrasile 95,595,5 SiSi

E85E85 Nord America, Nord America, SveziaSvezia

8585 SiSi

Aggiunta alla Aggiunta alla benzina > benzina > 20%20%

BrasileBrasile 2424 NoNo

E5 - E10E5 - E10 Nord America, Nord America, SveziaSvezia

5 - 105 - 10 NoNo

ETBE (8-10%)ETBE (8-10%) Francia, SpagnaFrancia, Spagna 3,6 - 4,43,6 - 4,4 NoNo

Page 36: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Le reazioni di sintesi di ETBE ed Le reazioni di sintesi di ETBE ed MTBEMTBE

CHCH33

||

C=CHC=CH22

||

CHCH33

++ CHCH33–CH–CH22–OH–OH

CHCH33

||

CHCH33–C–O–CH–C–O–CH22–CH–CH33

||

CHCH33

IsobuteneIsobutene EtanoloEtanolo ETBEETBE

CHCH33

||

C=CHC=CH22

||

CHCH33

++ CHCH33–OH–OH

CHCH33

||

CHCH33–C–O–CH–C–O–CH33

||

CHCH33

IsobuteneIsobutene MetanoloMetanolo MTBEMTBE

Page 37: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

I vantaggi dell’ETBEI vantaggi dell’ETBE

Caratteristiche chimiche simili a quelle degli Caratteristiche chimiche simili a quelle degli idrocarburiidrocarburi

Insolubilità in acquaInsolubilità in acqua

Nessun incremento di volatilità delle benzineNessun incremento di volatilità delle benzine

Riduzione delle emissioni inquinantiRiduzione delle emissioni inquinanti

Produzione industriale negli stessi impianti che Produzione industriale negli stessi impianti che producono MTBEproducono MTBE

Page 38: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

La filiera di produzione del La filiera di produzione del bioetanolobioetanolo

Page 39: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Produzione di bioetanolo da cerealiProduzione di bioetanolo da cereali

Processo continuo (4 - 5 fermentatori in cascata) Processo continuo (4 - 5 fermentatori in cascata) con saccarificazione enzimaticacon saccarificazione enzimatica

Distillazione a multiplo effettoDistillazione a multiplo effetto

Disidratazione con setacci molecolariDisidratazione con setacci molecolari

Essiccazione dei DDGS con tempi di permanenza Essiccazione dei DDGS con tempi di permanenza brevi per non degradare le proteinebrevi per non degradare le proteine

Co-prodotti fondamentali per l’economia del Co-prodotti fondamentali per l’economia del processo processo

Page 40: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Previsioni di sviluppo della filiera Previsioni di sviluppo della filiera biodiesel biodiesel

Migliaia di t (quantità) o ha (superfici)

0

100

200

300

400

500

600

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Biodiesel

Colture per biodiesel

Fonte: MiPAF - Programma Nazionale per la Valorizzazione delle Biomasse Agricole e Forestali (PNVBAF) - 1999

Page 41: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Produzione di biodiesel in Italia Produzione di biodiesel in Italia Migliaia di t

0

100

200

300

400

500

600

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Previsioni PNVBAF

Produzione reale

Page 42: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Il bioetanolo in ItaliaIl bioetanolo in Italia

Esiste un generale orientamento verso la Esiste un generale orientamento verso la produzione di bio-ETBE in luogo dell’MTBEproduzione di bio-ETBE in luogo dell’MTBE

La disponibilità potenziale di biomasse zuccherine La disponibilità potenziale di biomasse zuccherine ed amidacee e la presenza di una significativa ed amidacee e la presenza di una significativa industria distillatoria sono la premessa per l’avvio industria distillatoria sono la premessa per l’avvio di una filiera nazionaledi una filiera nazionale

La defiscalizzazione di un primo contingente, La defiscalizzazione di un primo contingente, prevista dalla legislazione fin dal 2001, è ora prevista dalla legislazione fin dal 2001, è ora attiva con la legge finanziaria del 2005attiva con la legge finanziaria del 2005

Page 43: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Previsioni di sviluppo della filiera Previsioni di sviluppo della filiera bioetanolo bioetanolo Migliaia di t (quantità) o ha (superfici)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Bioetanolo

Colture per bioetanolo

Fonte: MiPAF - Programma Nazionale per la Valorizzazione delle Biomasse Agricole e Forestali (PNVBAF) - 1999

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Materie prime impiegate per la Materie prime impiegate per la produzione italiana di bioetanolo nel produzione italiana di bioetanolo nel 2003 (118.000 t)2003 (118.000 t)

Fonte: ENEA - Rapporto Energia e Ambiente 2004 (dati ASSODISTIL)

%

14

2

28

9

47

0

10

20

30

40

50

60

Cereali

Frutta

Materie vinose

Vino

Melasso

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Produzione di bioetanolo in Italia Produzione di bioetanolo in Italia Migliaia di t

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Previsione PNVBAFProduzione 2003

Page 46: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

ConclusioniConclusioni

La La crescitacrescita del mercato dei biocarburanti (e, più in del mercato dei biocarburanti (e, più in generale, della bioenergia) in Italia mostra una generale, della bioenergia) in Italia mostra una dinamica ancora dinamica ancora limitatalimitata

Il trend attuale non consentirebbe di raggiungere gli Il trend attuale non consentirebbe di raggiungere gli obiettivi fissatiobiettivi fissati né a livello di sostituzione di fonti né a livello di sostituzione di fonti fossili, né di riduzione delle emissioni di gas serrafossili, né di riduzione delle emissioni di gas serra

Appare quindi necessario rimuovere rapidamente e Appare quindi necessario rimuovere rapidamente e con determinazione le numerose con determinazione le numerose barrierebarriere che che tuttora permangono a livello nazionale e localetuttora permangono a livello nazionale e locale

Page 47: I biocarburanti: un’alternativa ecologicamente sostenibile ai combustibili fossili

Ulteriori informazioni sulle Ulteriori informazioni sulle biomasse e sui programmi per lo biomasse e sui programmi per lo sviluppo della bioenergia in Italia sviluppo della bioenergia in Italia

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