La valorizzazione dell’Efficienza Energetica per la competitività del sistema...

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L’Efficienza Energetica per la competitività delle aziende agricole La valorizzazione dell’Efficienza Energetica per la competitività del sistema agricolo-alimentare dott. Carlo Alberto Campiotti ENEA Giovedi 18 giugno 2015, ore 9.30 Sala Convegni Antiche Terme di Sardara

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L’Efficienza Energetica per la competitività delle aziende agricole

La valorizzazione dell’Efficienza Energetica per la competitività del sistema agricolo-alimentare

dott. Carlo Alberto Campiotti –ENEA

Giovedi 18 giugno 2015, ore 9.30

Sala Convegni Antiche Terme di Sardara

1,7 7,4 87 267

8,6 3,6 2 1

1950 1970 1990 2010-2011

VALORE ECONOMICO AGROALIMENTARE in Miliardi di Euro

OCCUPATI in Milioni di Persone

Un adulto sano necessita annualmente di circa 550 kg di cibo, praticamente tra

30-50 tonnellate di cibo per la durato di 70-80 anni.

La FAO calcola per gli Europei ed Americani 1.900-2.000 kcal/persona/g,

pertanto per garantire la sicurezza alimentare sarebbe necessario l’obiettivo

del 130% degli alimenti necessari, cioè circa 2.600-2.700 kcal/persona/g. La

disponibilità attuale è di 3.500-3.900 kcal/persona/g, cioè almeno il doppio.

Il costo del cibo a livello internazionale corrisponde mediamente al 25% della

spesa mensile delle famiglia mentre nel terzo mondo al cibo è destinato il 60-

70% del reddito medio di un nucleo familiare.

La coltivazione è il comparto dominante di tutta l’economia mondiale e circa il

90% del cibo consumato nel mondo viene fornito dalle piante. I cereali

forniscono metà delle calorie consumate dagli esseri umani nel mondo.

Delle 400.000 specie da fiore (40.000 in Europa), solo tre specie (Mais, Riso,

Grano) costituiscono i ¾ della produzione agricola mondiale.

Nel 2009 gli scambi internazionali di prodotti agroalimentari

hanno raggiunto 1.169 miliardi $.

Negli USA la vendita di cibo confezionato ha raggiunto nel 2011

circa 332 miliardi $. La vendita al dettaglio vale 930 miliardi $,

mentre quella delle reti maggiori vale 445,03 miliardi $. Il

mercato del Processed Food (cibo trattato) vale 140,4 miliardi $.

Nei Paesi sviluppati l’energia finale per il settore agricoltura

(produzione primaria + industria + trasporto) equivale a circa 3-4

volte l’energia finale della produzione primaria.

Circa la metà dell’energia è utilizzata nei Paesi OECD.

IEE

/12

/75

8/S

I2.6

44

75

2

ma

rzo

20

13

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rzo

20

16

In Europa, l'industria agroalimentare rappresenta il settore

manifatturiero più importante (dati 2011)

(fonte dati: Eurostat, ONU-Comtrade, OCSE; FoodDrinkEurope, 2012)

Fatturato 1,017 miliardi di €

Valore aggiunto + 1,9%

Occupazione 4,25 milioni di persone

Numero di imprese 287.000 (nel 2010)

Delle 287.000 aziende alimentari oltre il 99% sono PMI.

Turnover economico 130 miliardi €

Numero di imprese 6.250

Numero di addetti 405.000

Export 24,8 miliardi €

Import 18,7 miliardi €

Totale dei consumi alimentari 208 miliardi € (data from Anicav, 2013)

Il sistema agroalimentare rappresenta una parte fondamentale dell’economia del nostro Paese poiché abbraccia vari sub-settori, ed è,

nell’industria manifatturiera, secondo dopo il metal-meccanico.

IL SISTEMA AGROALIMENTARE IN ITALIA

L’insieme delle componenti che costituiscono la catena alimentare: i prodotti

dell’agricoltura, le industrie dell’alimentare, della ristorazione, della distribuzione,

del commercio, dei servizi e, infine, le imposte dirette e indirette associate al sistema,

raggiungono in Italia un valore economico annuale dell’ordine dei 250 miliardi

di euro equivalente a una quota del 15% del PIL nazionale (il valore economico

della sola agricoltura sul PIL è di circa il 2%).

La GDO (Grande Distribuzione Organizzata) detiene il 90% del mercato dei

prodotti alimentari in Francia, oltre il 70% in Germania e Regno Unito, oltre il 50%

in Spagna e Italia.

Dei 1029 prodotti alimentari di qualità registrati nel 2011 dalla Unione Europea,

l’Italia con il 22,3% conta il numero maggiore di riconoscimenti in termini di DOP-

IGP-STG.

La diffusione dei marchi nella GDO (Grande Distribuzione Organizzata) è

una strategia di mercato che grazie all'affermarsi di nuovi fabbisogni

alimentari individua e garantisce le caratteristiche di alimenti :

•ad elevato contenuto di servizio, per rispondere alla necessità di ridurre il

tempo dedicato all'approvvigionamento ed alla preparazione dei cibi, come

è imposto dai cambiamenti negli stili di vita e nelle famiglie;

•a forte valenza salutistica, nei quali risultino percepibili le caratteristiche di

freschezza, genuinità, naturalità e quelle dietetiche;

•cosmopoliti che introducono il consumatore nel mondo globale, portandolo

a scegliere, occasionalmente, modelli alimentari molto diversi dal proprio;

•tipici e tradizionali che soddisfano la componente edonistica dei consumi,

soprattutto quando si tratta di prodotti di fascia alta nel loro posizionamento

merceologico, o la cosiddetta qualità psico-sociale, cioè il valore simbolico

(ad esempio di appartenenza culturale o di stato sociale).

Il trasporto dei prodotti, in KJ/ton, presenta i seguenti valori: 677 su ferrovia, 423 su acqua, 2.890 su strada e 15.839 con aereo. In Italia (i trasporti su gomma sono la modalità più utilizzata per le merci alimentari) il costo chilometrico incide per 1,54 Euro rispetto agli 1,46-1,44-1,18 rispettivamente della Francia, Germania e Spagna.

Consumo di energia associato a 1 kg di cibo pronto per mangiare tra 2 MJ e 220 MJ.

Nelle produzioni di serra, nel Nord-Europa : 1 kg di pomodoro richiede 26,73 MJ ed emette 1459,4 g di CO2/kg . 1 kg di lattuga richiede 22,9 MJ ed emette 1250,2 g di CO2/kg.

Per le stesse coltivazioni e colture, tuttavia, si registrano valori inferiori anche di un terzo nei paesi del Sud-Europa.

1 MJ = 0,277 kWh - 860 kcal = 1 kWh

Paesi industrializzati: disponibilità pro-capite di 900 kg/anno.

Spreco : 95-115 kg/anno/persona (soprattutto rivenditori e consumatori.

Paesi in via di sviluppo: : disponibilità pro-capite di 400 kg/anno.

Spreco : 6-11 kg/anno/persona (fasi del dopo raccolto e della lavorazione) .

SPRECO MEDIO: 1/3 (1,3 miliardi di tonnellate) della quantità di cibo prodotto.

ITALIA: 6.6 milioni di tonnellate di cibo sprecato (146 kg/persona/anno)

Un abitante dell’ Europa occidentale o dell’America del Nord

consuma per vivere mediamente una quantità di energia

annuale pari a circa 5 TEP.

Nei Paesi non industrializzati si registra un consumo annuale

di energia pari a meno di 1 TEP per ogni abitante.

E’ opportuno sottolineare che un cittadino dell’antica Roma

aveva un consumo annuale di energia pari a circa 0,5 TEP.

L’ uomo primitivo aveva un consumo tra 0,1-0,4 TEP.

Popolazione mondiale

Aree urbane > 10 milioni

Aree urbane 1-10 milioni

Aree rurali

7 miliardi 5-6% 14-15% 50% abitanti

Nel 2030 i due terzi della popolazione vivrà in aree urbane

Consumi di 1 milione di abitanti in area urbana moderna

1800 t di cibo 9500 t combustibile

62.500 t di acqua potabile

Energia pro-capite consumata annualmente nei paesi industrializzati è dell’ordine di 2,5-3 TEP (Italia-Spagna) - 10 TEP (Canada, USA)

• OBIETTIVO PAEE 2011 : riduzione dei consumi energetici per

il 2016 pari a 10,8 Mtep di energia finale, equivalente a circa

15 Mtep di energia primaria;

• OBIETTIVO PAN 2020: il risparmio di energia finale atteso

pari a 15,9 Mtep, equivalente a circa 22 Mtep di energia

primaria;

• OBIETTIVO STRATEGIA GOVERNO 2020 : aumentare il

risparmio di energia a 18,6 Mtep di energia finale, equivalenti a

26 Mtep di energia primaria, su base 2007.

• Strategia Energetica Nazionale (SEN), approvato 8 marzo

2013.

• Direttiva 2013/12/UE del Consiglio 13 maggio 2013.

RISPARMIO ENERGIA CON MECCANISMO CERTIFICATI BIANCHI

IL SISTEMA AGRICOLO-ALIMENTARE (SAA)

Riunisce un insieme di attività e di soggetti economici

afferenti al settore agricolo (produzione primaria che

fornisce le materie prime), all’industria di

trasformazione e alla distribuzione (commercio

all’ingrosso, al dettaglio e ristorazione).

Caso studio • Produzione: 3.650 ton/anno

• Principale cliente: GDO

• Filiera produttiva corta e controllata

• Questa cooperativa può essere considerata come un “benchmark”

• Sistema per la raccolta delle acque di lavorazione e di lavaggio e

sistema per il trattamento degli scarti

FIRENZE, 5 Giugno 2015 Palazzo Vecchio – Salone Dé Cinquecento Polo Universitario delle Scienze Sociali di Novoli

Diagnosi energetica

MISURE

PER IL RISPARMIO ENERGETICO

Motori elettrici più efficienti

dimensionamento Impiego di invertitori di frequenza o VSD

Illuminazione con lampade LED Pannelli solari per il riscaldamento dell’acqua Strumenti di gestione dell’energia elettrica

MISURE

PER IL RISPARMIO ENERGETICO

Recupero del calore dai compressori

per il riscaldamento degli spazi interni con uno scambiatore di calore viene estratto il calore refluo dal lubrificante delle macchine frigorifere e utilizzarlo per produrre acqua calda con un condensatore che recupera l’energia contenuta nei fumi di combustione condensando il vapore acqueo.

MISURE

PER IL RISPARMIO ENERGETICO

Sistemi di aria compressa

Dimensionamento tubazioni Posizionamento compressori Presenza di inverter di frequenza o VSD Riduzione delle fughe del sistema (es. test periodici) Ottimizzazione livello della pressione

MISURE

PER IL RISPARMIO ENERGETICO

- COMPARTO VINO-

Impianto di refrigerazione più efficiente, celle e/o camere refrigerate Isolamento delle celle frigorifere con pannelli in poliuretano Controllo temperature tramite sistemi di raffrescamento alimentati con geotermia e pompe di calore

MISURE

PER IL RISPARMIO ENERGETICO

- COMPARTO VINO-

Sostituzione delle presse con decantatori centrifughi

MISURE

PER IL RISPARMIO ENERGETICO

- COMPARTO OLIO D’OLIVA -

Caldaie a biomassa (impiegando ad es. noccioli delle olive) Impiego di taniche di decantazione Separatori direct drive (più efficienti rispetto ai modelli gear drive e bel drive) Frantoio rotativo a listelli

MISURE

PER IL RISPARMIO ENERGETICO

- COMPARTO ORTOFRUTTA -

Cella refrigerata (sinistra) e camera refrigerata (destra)

Impianto di refrigerazione più efficiente, celle e/o camere refrigerate Isolamento delle celle frigorifere con pannelli in poliuretano

MISURE

PER IL RISPARMIO ENERGETICO

- COMPARTO MANGIMI -

Riscalda un liquido portandolo ad ebollizione in modo continuo ed in condizioni controllate per impiegare come vettore energetico.

Il generatore impiegato può utilizzare come fonte di energia sia energia solare che associato alla cogenerazione.

Associato al generatore vi è una caldaia, preferibilmente a biomassa.

Il decreto che attualmente regola il funzionamento del settore dell’Efficienza

Energetica relativo ai TEE è il D.M. 28 Dicembre 2012.

Novità introdotte :

Art. 6

Modalità di attuazione e controllo

A decorrere dalla medesima data del 1 gennaio 2014,

hanno accesso al sistema dei certificati bianchi

esclusivamente progetti ancora da realizzarsi o in

corso di realizzazione. Fino all’entrata in vigore del

decreto di approvazione dell’adeguamento, sono

applicabili, ai fini dell’attuazione del presente decreto le

linee guida approvate con la delibera EEN 09/11

dell’Autorità per l’energia elettrica e il gas del 27 ottobre

2011, nelle parti non incompatibili con il presente decreto.

DM 28/12/2012

CERTIFICATI BIANCHI

PROGETTI – RISPARMI DI ENERGIA - TEE

Questo primo metodo e stato mutuato dalle esperienze delle precedenti leggi di incentivazione 308/82 e 10/91. La valutazione standardizzata viene effettuata sulla base di schede tecniche deliberate dall’AEEG. La caratteristica del metodo e che i risparmi associati allo specifico intervento sono determinati esclusivamente in funzione del numero di unità fisiche di riferimento (UFR) oggetto dell’ intervento elementare stesso (per esempio il numero di motori elettrici o di condizionatori ad aria esterna, i metri quadrati di pannelli solari ecc.).

Valutazione standardizzata

Valutazione analitica

Tramite tale metodo viene quantificato il risparmio

energetico mediante un algoritmo specifico per ogni

scheda tecnica pertinente.

L’algoritmo, in questo caso, viene implementato con

pochi parametri caratterizzanti lo stato di

funzionamento e di as- sorbimento energetico

dell’apparecchiatura oggetto dell’intervento.

Valutazione a consuntivo 1. Si ricorre alla proposta a consuntivo quando non sono

disponibili schede per la valutazione dei risparmi.

2. La formulazione di un algoritmo ad hoc, dei relativi parametri fissi e variabili è oggetto di proposta, insieme al programma di misura che si intende adottare per la valutazione puntuale, e nel tempo, caratterizzato da:

• misurazioni dei consumi di energia primaria, prima e dopo l’intervento;

• uno schema che riporti la posizione dei punti di misura

• corrispondenza tra strumenti e grandezze inserite nelle formule dell’algoritmo di calcolo

• l’indicazione del grado di precisione degli strumenti e dalla frequenza delle letture

Art. 10

Cumulabilità

1. I certificati bianchi emessi per i progetti presentati

dopo l’entrata in vigore del presente decreto non sono

cumulabili con altri incentivi, comunque denominati, a

carico delle tariffe dell’energia elettrica e del gas e con

altri incentivi statali, fatto salvo, nel rispetto delle

rispettive norme operative, l’accesso a:

a. fondi di garanzia e fondi di rotazione;

b. contributi in conto interesse;

c. detassazione del reddito d’impresa riguardante l’acquisto di

macchinari e attrezzature.

Norma UNI EN 12809:2004 Caldaie domestiche indipendenti a combustibile solido. Potenza termica nominale non maggiore di 50 kW. Requisiti e metodi di prova. Norma UNI 10683:2005 Generatori di calore alimentati a legna o da altri biocombustibili solidi. Requisiti di installazione. Per le biomasse utilizzate è richiesta la conformità alle classi di qualità previste dalle Norme UNI, in particolare: – pellets: classi A1/A2 della Norma UNI EN 14961-2; – bricchette: classi A1/A2 e B della Norma UNI EN 14961-3; – cippato: classi A1/A2 e B della Norma UNI EN 14961-4; – ciocchi: classi A1/A2 e B della Norma UNI EN 14961-5; – pellets non legnoso per uso non industriale : classe A della Norma UNI EN 14961- 6.

NORME TECNICHE DA RISPETTARE: CALDAIE

Per le serre sono richiesti i riferimenti alle Norme UNI, in particolare: – UNI EN 13206:2002 “Film termoplastici di copertura per uso in agricoltura ed orticoltura”. – UNI 10452:1995 “Lastre ondulate ed alveolari di materiale plastico trasparente, incolore o traslucido per serre ed apprestamenti analoghi. – Norma UNI-EN 13031-1 - "Serre: calcolo e costruzione - Parte 1: serre di produzione". – Norma UNI EN 303-05:2010 Caldaie per combustibili solidi, con alimentazione manuale e automatica, con potenza termica nominale fino a 500 kW.

DOCUMENTAZIONE DA CONSERVARE – Identificazione delle serre oggetto degli interventi; – Identificativi ATECO 2007: n. 01.13.20 ; n. 01.19.20 ; n. 01.25.00; n. 01.3 – Descrizione del sito e della sua potenzialità produttiva;

Schede standard sul comparto agroalimentare:

Scheda tecnica n. 39E – Installazione di schermi

termici interni per l’isolamento termico del sistema

serra.

Scheda tecnica n. 40E – Installazione di impianto di

riscaldamento alimentato a biomassa legnosa nel

settore della serricoltura

Carlo Alberto Campiotti

Unità Tecnica Efficienza Energetica

Servizio Agricoltura

[email protected]