Sistemi di smaltimento dei rifiuti a confronto (inceneritori vs riciclaggio vs tmb)
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1
Nella gestione dei Nella gestione dei Materiali Post ConsumoMateriali Post Consumo (MPC) (MPC)
quale sistema garantisce il minore quale sistema garantisce il minore impatto ambientaleimpatto ambientale
e il maggior risparmio di e il maggior risparmio di energia ?energia ?
2
Sistemi a confrontoSistemi a confronto Trattamenti a caldo Trattamenti a caldo
Ossidazione chimica Ossidazione chimica (Combustioni)(Combustioni)
Trattamenti a freddoTrattamenti a freddo Ossidazione - riduzione biologicaOssidazione - riduzione biologica
Temperature <60-70 gradiTemperature <60-70 gradi
3
Trattamenti a freddoTrattamenti a freddoMeccanico biologici (TMB)Meccanico biologici (TMB)
CompostCompost MPC stabilizzatoMPC stabilizzato Bio-metanoBio-metano
4
Trattamenti a caldoTrattamenti a caldo
IncenerimentoIncenerimento Elettricità e caloreElettricità e calore
5
Trattamenti a caldoTrattamenti a caldo
RICICLORICICLO materie secondematerie seconde
6
Legge di conservazione della Legge di conservazione della massamassa
In una reazione In una reazione chimica la massa chimica la massa totale dei reagenti e totale dei reagenti e uguale alla massa uguale alla massa totale dei prodotti.totale dei prodotti.
In natura nulla si crea, In natura nulla si crea, nulla si distrugge, tutto nulla si distrugge, tutto si trasformasi trasforma
Antoine Lavoiser (1743-1794)
7
BILANCI DI MASSABILANCI DI MASSA
Cosa entra e cosa esce da: Cosa entra e cosa esce da: inceneritori, impianti TMB, inceneritori, impianti TMB,
impianti di riciclaggioimpianti di riciclaggio
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I “reagenti” in ingressoI “reagenti” in ingresso
Principali componenti dei Principali componenti dei Materiali Post ConsumoMateriali Post Consumo
Vetro e inertiVetro e inerti MetalliMetalli PlastichePlastiche Scarti di ciboScarti di cibo Sfalci d’erbaSfalci d’erba LegnoLegno Carta e cartoneCarta e cartone Tessuti (lana, cotone…)Tessuti (lana, cotone…)
9
Circa il 60% dei Materiali Post Consumo
è bio-degradabile
10
80 % - 86%dei
Materiali Post Consumoè
compostabile e
riciclabile
11
Nella gestione di carta e plastica quale sistema garantisce il minore impatto
ambientale?
Impatti ambientali a confrontoImpatti ambientali a confronto
Riciclaggio vs Incenerimento
12
L’impatto ambientale L’impatto ambientale dell’incenerimento dei rifiuti come dell’incenerimento dei rifiuti come
metodo di trattamento metodo di trattamento e recupero energeticoe recupero energetico
(2004)(2004)
EFFETTI A CONFRONTO•Gas serra•Piogge acide•Eutrofizzazione•Smog fotochimico•Tossicità
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“Il riciclaggioriciclaggio di materiali,
raccolti alla fonte
con una buona differenziazione,
provoca
un minor impatto ambientale
rispetto all’incenerimento“
Le conclusioni dello studio CEWEPLe conclusioni dello studio CEWEP
14
“Compostaggio
e digestione anaerobica, finalizzati
all’uso agricolo del compost e
alla produzione di biometano,
hanno
un minor impatto ambientale
rispetto all’ incenerimentoincenerimento“
Le conclusioni dello studio CEWEPLe conclusioni dello studio CEWEP
15
Confederazione EuropeaConfederazione Europeatermovalorizzatori termovalorizzatori
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La raccolta “porta a porta” è il presupposto indispensabile per
minimizzare gli impatti ambientali
Raccolta “curb side” negli USA
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Esempi eccellenti di PaPEsempi eccellenti di PaP(aggiornamento 2009)
Città Ab.serviti % RDNapoli 211.500 75Salerno 145.000 72Reggio E. (6^ circ.) 14.000 70
Novara 100.000 68Torino ( 6^- 7^ circ.) 140.000 50-63Genova (sestri-pontedecimo) 17.000 50
18
Come si fanno i bilanci Come si fanno i bilanci ambientaliambientali
Confronto dell’impatto Confronto dell’impatto ambientale di ambientale di riciclaggio, discarica ed riciclaggio, discarica ed incenerimento nel ciclo incenerimento nel ciclo di vita dei rifiuti:di vita dei rifiuti:
Rassegna di recenti studi.Rassegna di recenti studi.
R.A. Denison 1996R.A. Denison 1996
19
Risparmi di inquinanti e di Risparmi di inquinanti e di energiaenergia
INCENERIMENTO INCENERIMENTO con recupero energetico
Evita l’uso di combustibili Evita l’uso di combustibili convenzionali e il loro convenzionali e il loro
inquinamentoinquinamento
RICICLORICICLO
Evita l’uso di energia Evita l’uso di energia e l’inquinamento e l’inquinamento
derivante dalla derivante dalla produzione a partire produzione a partire dalle materie prime dalle materie prime
vergini vergini
20
INCENERIMENTOINCENERIMENTOBilancio ambientale per ossidi di azoto
kg/tonkg/ton Raccolta + 0,26Raccolta + 0,26 Incenerimento + 1,09Incenerimento + 1,09 Emissione evitataEmissione evitata
(elettricità e calore) - 1,52- 1,52 Stoccaggio ceneri + 0,07Stoccaggio ceneri + 0,07 TOTALE - 0,10TOTALE - 0,10
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RICICLO RICICLO Bilancio ambientale per ossidi di azoto
kg/tonkg/ton Raccolta + 0,82Raccolta + 0,82 Riciclo + 0,08Riciclo + 0,08 Invio a discarica scarti + 0,04Invio a discarica scarti + 0,04 Trasporto ai mercati + 0,13Trasporto ai mercati + 0,13 Emissione evitataEmissione evitata
(evitata produzione) - 5,4- 5,4 TOTALE - 4,28TOTALE - 4,28
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Emissioni a ConfrontoEmissioni a Confronto
A parità di materiali trattati,A parità di materiali trattati, l’l’incenerimentoincenerimento immette nell’ambiente immette nell’ambiente
composti tossici composti tossici in quantità superiore in quantità superiore (circa 9 volte di più)(circa 9 volte di più)
rispetto al riciclo.rispetto al riciclo.
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Bilanci energeticiBilanci energetici
La produzione di un nuovo oggetto, La produzione di un nuovo oggetto, realizzato partendo dalle materie prime, realizzato partendo dalle materie prime,
richiede più energiarichiede più energia di quella necessaria per il suo riciclo di quella necessaria per il suo riciclo
e di quella ottenibile con la sua e di quella ottenibile con la sua “termovalorizzazione” “termovalorizzazione”
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Bilanci energetici della Bilanci energetici della cartacarta ProdurreProdurre una tonnellata di carta richiede una tonnellata di carta richiede
164 kg equivalenti di petrolio (kgEP)164 kg equivalenti di petrolio (kgEP) RiciclareRiciclare una tonnellata di carta richiede una tonnellata di carta richiede
52 kg EP52 kg EP TermovalorizzareTermovalorizzare una tonnellata di carta una tonnellata di carta
produce produce 101 kgEP 101 kgEP (rendimento elettricità: 25%)
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Energia risparmiata gestendoEnergia risparmiata gestendo una una tonnellata di MPCtonnellata di MPC
(kcal)(kcal)
TermovalorizzazioneTermovalorizzazione 1.193.0001.193.000 RiciclaggioRiciclaggio 4.234.0004.234.000
(R.A. Denison, 1996)
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Impatti ambientali dei trattamenti
della frazione indifferenziata residuale al PaP
27
Che cosa c’è nella frazione Che cosa c’è nella frazione indifferenziataindifferenziata residuale al residuale al
Porta a Porta?Porta a Porta?
28
% nel RUSottovaglio 10,39
Scarti mensa 29,65
Carta e cartone 23,46
Verde Cittˆ 2,48
TOTALE 63,90
% nel residuo3,84
5,73
33,83
1,11
43,36
% di scarti biodegradabili prima e dopo RD
¹ consideriamo l’80% del sottovaglio come scarto di mensa
¹
29
I MPC PUTRESCIBILIE BIODEGRADABILI
si “inertizzano” conla BIO-OSSIDAZIONEla BIO-OSSIDAZIONE
30
La BIO-OSSIDAZIONELa BIO-OSSIDAZIONEè realizzata da è realizzata da
micro-organismimicro-organismiCHE, PRODUCENDO CALORE
A BASSA TEMPERATURA (35-70 °C),TRASFORMANO I MPC IN
ANIDRIDE CARBONICA , ACQUAe
COMPOST
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OSSIDAZIONE BIOLOGICAOSSIDAZIONE BIOLOGICAa freddoa freddo
(Impianto di stabilizzazione a secco. 120.000 t/anno. (Impianto di stabilizzazione a secco. 120.000 t/anno. Asslar. Germania)Asslar. Germania)
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Impianti TMB in ItaliaImpianti TMB in Italia per per
gestione MPC indifferenziati gestione MPC indifferenziati (2008)
131 impianti TMB che trattano 7,5 milioni t/a di MPC
In Italia ci sono 50 inceneritori che trattano 4,6 milioni t/a di MPC (2008)
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Flussi di materia in una Bio-cellaBio-cella
IngressoMPC+O2
Aria esausta
MPC biostabilizzato
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Balle di MPC bio-stabilizzato Balle di MPC bio-stabilizzato
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La flessibilità dei La flessibilità dei Trattamenti Meccanico BiologiciTrattamenti Meccanico Biologici
GASIFICAZIONE BIO-RAFFINERIA CompressioneSTOCCAGGIO
Fermentazioneanaerobica in situ
CombustibileCementifici
BIOSTABILIZZATO
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Impatti ambientali a confrontoImpatti ambientali a confronto
Inceneritori Inceneritori vsvs Bio-ossidatori Bio-ossidatori
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Fattori di emissioneFattori di emissione
A parità di quantità di materiali trattatiA parità di quantità di materiali trattati (una tonnellata)(una tonnellata)
si stima la quantità di inquinanti aeriformi si stima la quantità di inquinanti aeriformi prodotti prodotti
da ciascun sistema di trattamentoda ciascun sistema di trattamento
38
Department for Environment, Food and Rural Affaire (UK, 2003)
Fattori di Emissioni in atmosfera
Incenerimento Bio-ossidazione
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FATTORI DI EMISSIONEinquinanti aeriformi (grammi x tonnellata)
Inquinanti Incenerimento Meccanico biologico*
Ossidi azoto 577 78Ossido carbonio 134 78Polveri 38 5
* Con trattamento termico aria
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Emissioni a ConfrontoEmissioni a Confronto
A parità di materiali trattati,A parità di materiali trattati, l’l’incenerimentoincenerimento immette nell’ambiente immette nell’ambiente
composti tossici composti tossici in quantità superiore (3,8 volte)in quantità superiore (3,8 volte) rispetto alla rispetto alla bio-ossidazionebio-ossidazione..
41
Come eliminare il rischio “diossine “Come eliminare il rischio “diossine “
Quanta “diossina” emettono Quanta “diossina” emettono nell’ambiente questi due diversi nell’ambiente questi due diversi
impianti di ossidazione dei MPC?impianti di ossidazione dei MPC?
42
Trattamento aria con bio-filtriTrattamento aria con bio-filtri
43
BIO-FILTRIBIO-FILTRI
Aria da trattare
Aria depurata
44
Concentrazione di “Concentrazione di “diossine”diossine” nell’arianell’aria
(analisi effettuate da Istituto Mario Negri)(analisi effettuate da Istituto Mario Negri)
picogrammi/m3
Aria ambiente pianura padana 0,18
Uscita biofiltroimpianto MBT
0, 01
Uscita termovalorizzatore(migliori prestazioni)
8
45
InceneritoriUK
Inceneritore Vienna
Meccanico Biologico**
Diossine (TEQ)
400 40 0,3
FATTORI DI EMISSIONE DIOSSINE (nanogrammi/tonnellata)
** Bio filtrazione aria
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Funghi ”mangia diossine”Funghi ”mangia diossine”
47
E’ stata dimostrato l’effetto diE’ stata dimostrato l’effetto di bio-degradazione dei sistemi TMB, sulle bio-degradazione dei sistemi TMB, sulle
seguenti classi di composti tossici:seguenti classi di composti tossici:
Idrocarburi Policiclici AromaticiIdrocarburi Policiclici Aromatici Diossine e FuraniDiossine e Furani Pesticidi cloruratiPesticidi clorurati ErbicidiErbicidi Composti Organici Volatili Composti Organici Volatili
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Quale gestione garantisce la minore emissione di gas-serra?
IncenerimentoBio-ossidazione
riciclo
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Bilancio gas serraBilancio gas serra kg CO2 eq/tonnellata MPC
Riciclo e compostaggio - 461Riciclo e compostaggio - 461 Biossidazione e stoccaggio - 403Biossidazione e stoccaggio - 403
Incenerimento MPC tal qualeIncenerimento MPC tal quale e produzione elettricità -10e produzione elettricità -10
Fonte: AEA Technology-Environment “Waste Management Option and Climate Change” . UE 2001
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ConclusioniConclusioni
La priorità data allaLa priorità data allaRIDUZIONE e al RICICLO RIDUZIONE e al RICICLO
dalle normative europee e nazionali è dalle normative europee e nazionali è giustificata dagiustificata da
Minore impatto ambientaleMinore impatto ambientale Maggiore risparmio energeticoMaggiore risparmio energetico Maggiore riduzione emissione gas serraMaggiore riduzione emissione gas serra
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ConclusioniConclusioni
I I Trattamenti Meccanico BiologiciTrattamenti Meccanico Biologici a “freddo” a “freddo” della frazione MPC residuale al riciclodella frazione MPC residuale al riciclo
hanno un impatto ambientale intrinsecamente hanno un impatto ambientale intrinsecamente minore rispetto a quello dei trattamenti a minore rispetto a quello dei trattamenti a “caldo”.“caldo”.
e sono la risposta intelligente per e sono la risposta intelligente per eliminare eliminare l’unico vero problema sanitariol’unico vero problema sanitario
dei MPCdei MPC
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I NOSTRI SCARTI DI CIBO,I NOSTRI SCARTI DI CIBO, l’umido organico“PUTRESCIBILE” !!!!l’umido organico“PUTRESCIBILE” !!!!
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Grazie per l’attenzioneGrazie per l’attenzione
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Per saperne di piùPer saperne di più
http://federicovaleriohttp://federicovalerio.splinder..splinder.comcom
http://web.me.com/federico.valerio/Federico_Valerio/Benvenuto.html