Centro Ricerche Produzioni Animali – C.R.P.A. S.p.A.
Nello scenario delle biomasse il biometano: un’opportunità per il sistema paese?
Sergio PiccininiCentro Ricerche Produzioni Animali
www.crpa.it - Reggio Emilia
Laboratorio OPEF, Roma, 3 Aprile 2012
Il Biometano in Europa
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Produzione di biogasin Europa nel 2009:8346 ktep (98 TWh)
ITALIA (2010): biogas 478,5 ktep(EE da biogas 2054,1 GWh)Consumo lordo energia > 190 Mtep
da discarica RUda fanghi dep.da altro
10943,3 nel 2010
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Lo sviluppo del biogasin Germania
Fonte:AssociazioneBiogas Tedesca
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Censimento impianti biogas agro-zootecnici(CRPA 05/2011)
521 impianti(130 in costruzione)
Circa 350 MWe installatiCirca 770 milioni di m3 bioCH4
Lombardia:210 impianti - 156 MWe(49 in costruzione)
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Censimento impianti biogas agro-zootecnici(CRPA 05/2011)
Trend numeroimpianti
(2011: 521 impianti)
Trend potenzainstallata:(2011: 350 MWe)
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Censimento impianti biogas agro-zootecnici(CRPA 05/2011)
Substrati trattatiripartizione % del numero di impianti per tipologia di alimentazione
ripartizione % della potenza installata per tipologia di
alimentazione
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CRPA 05/2011
Numero di impianti per Potenza elettrica installata
Censimento impianti biogas agro-zootecnici
Impianti per classi di dimensione di potenza elettrica installata
(n.) Classe di potenza
elettrica installata (kWe)
Aprile 2007 Marzo 2010 Maggio 2011
Incremento
2011/2010
< 100 44 28,6% 49 17,9% 54 10,4% 10,2%
101 - 500 28 18,2% 61 22,3% 105 20,2% 72,1%
501 – 1.000 19 12,3% 100 36,6% 289 55,5% 189,0%
> 1.000 14 9,1% 19 7,0% 24 4,6% 26,3%
Biogas in caldaia 8 5,2% 10 3,7% 11 2,1% 10,0%
Dato non disponibile
41 26,6% 34 12,5% 38 7,3% -
Totale 154 100,0% 273 100,0% 521 100,0% 90,8%
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Esempi di impianti biogas agrozootecnici
Az. Cominello (MN) 1 MWeinsilati + sottoprodotti agroindustriali+pollinaDigestori: 2 primari+1 secondario (7940 m3)2 vasche stoccaggio (6760 m3)
Az. Federici (CR) 1 MWeLiquami bovini + insilati
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Esempi di impianti biogas agrozootecnici
Alimentato con insilati di mais, sorgo e triticale, liquami bovini e raspi d’uvaLa potenza elettrica è di 1 MWDigestori: 2 primari+1 secondario (8200 m3) 2 vasche stoccaggio (8800 m3)
CAT (RE)Az. Pedrotti(RE)
800 vacche in lattazione, CHP 330 kWe2 digestori, 3800 m3 volume utile totalecirca 35.000 t/anno di liquamee letame bovino
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Impianto biogas UNIPEG - Pegognaga (MN)
Biomasse: sangue bovinocontenuto ruminalefango flottato
2 digestori da2400 m3 ciascunoCHP: 525 kWe
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Biogas in Italia (fonte GSE al 31/12/2010, impianti IAFR)
Il PAN si pone l’obiettivo al 2020 di solo 1200 MWe installati+ biometano
Numero impianti (n°) Potenza elettrica (MWe) Energia incentivabile (GWhe)
Esercizio Progetto Totale Esercizio Progetto Totale Esercizio Progetto Totale
Biogas 313 181 494 209 147 356 1.338 1.025 2.363
Gas da discarica
197 18 215 274 19 293 1.585 130 1.715
Totale biogas
392 199 709 483 166 649 2.923 1.155 4.078
Totale fonti
rinnovabili
2.556 1.298 3.854 14.988 8.638 23.626 27.789 29.735 57.524
>700 impianti
650-700 MWe installati
510
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FORSU2008(t) FORSU2009(t)
Compostaggio 1.466.057 76,4% 1.608.294 73,4%
DA+Compostaggio 453.000 23,6% 584.655 26,6%
Totale 1.919.057 100% 2.192.949 100%
DA di FORSU in Italia (dati CIC, marzo 2011):- 18 impianti operativi- circa 30 MWe installati
Gestione della FORSU in Italia: elaborazione CIC su dati ISPRA
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Impianto DA a secco di Bassano (VC)
Impianto DA ad umidoCamposampiero (PD)
16.000 t FORSU/a980 kWe installati
36.000 t FORSU/a2,1 MWe installati
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Purificazione del biogas ed immissione nella rete del gas
300 Nm3 biometano/h
Biometano
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(Fonte: Paola Zitella, Environment Park, Torino )
Tecnologie up-grading
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Confronto tecnologie up-grading
(Fonte: Paola Zitella, Environment Park, Torino )
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Il volume totale di metano immesso in rete dai 120 impianti in Europa è pari a59.000 Nm3/h, che corrispondono a circa 510 milioni m3di CH4/anno.La produzione media degli impianti è pari a 500 Nm3/h.
La potenzialità di produzione dei 155 impianti di up-grading in Europa è di circa670 milioni m3 di CH4/anno (Stima CRPA considerando una media di 500Nm3/h per tutti gli impianti).
Ripartizione del volume di biometano immesso in rete per tecnologia di purificazioneFonte:IEA e German Energy-Agency (DENA), 01/2012
Biometano in Europa
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Diffusione degli impianti di biometano (77) in Germania a gennaio 2012(Fonte: Dena)
Entro la fine del 2012, circa 133 impiantidovrebbero collegarsi alla rete concapacità di 86.000 m3/ora di biometano,con una crescita a 147 impianti e 94.000m3/ora alla fine del 2013.Obiettivo 2020: 6 miliardi m3/annoObiettivo 2030: 10 miliardi m3/anno
Biometano in Germania
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Biometano in Germania
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Biometano in Svezia
38 impianti di upgrading:27 a lavaggio con acqua, 7 con tecnica PSA,4 con lavaggio chimico.
Circa il 65% del metano usato per autotrazione è biometano. Sono operative oltre 100 stazioni di rifornimento per autoveicoli e circa 20 per camion ed autobus.La Svezia sta lavorando anche alla liquefazione del biometano.
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Nel 2009 circa 10,5 milioni di veicoli a metano nel mondo, che usano 32 miliardi di m3 metano (27,5 Mtep)
Veicoli a CH4 in Europa
In Europa oltre1,2 milionidi veicoli a metano
La Germania hal’obiettivo di 1,4 milioni di veicoli a metano nel 2020
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Da 1/1/2012 per biometano: 3 c€/kWhe <700 m3/h2 c€/kWhe <1000 m3/h1 c€/kWhe <1400 m3/h
Incentivi Biometano in Europa
Fonte
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Perchè produrre biometano in Italia?
Fonte: MSE 2011
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Perchè è strategico produrre biometano?
Perché il biometano è stoccabile
Fonte: MSE 2011
“In Italia la capacità di stoccaggio di gas naturale al 31 dicembre 2010 è pari a circa 14,7 miliardi m3”
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Produzione Potenziale di biogas in Italia: circa 6-8 Mld m3 metano/anno
Se 1/3 del biogas venisse utilizzato per la produzione di biometano per veicoli:circa 2 Mld m3 metano / anno
Sarebbe possibile alimentare 1.100.000 Fiat Panda / anno
Fiat Panda 1.4 Natural Power3,9 kg metano/100 km
Consumo nel ciclo combinato
Biometano : esempio Panda
Fonte:
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Potenziale di alcuni tra i maggiori Paesi europei
- Dati europei desunti dalla letteratura- Potenziale italiano stime del gruppo di lavoro «Il biometano fatto bene»
Biometano in Europa
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Lo sviluppo del biometano non è importante solo per il settore agricolo,ma anche per la manifattura italiana , già oggi leader in molti comparti delsettore: dalla componentistica, ai veicoli a gas metano, dallacogenerazione, alla meccanizzazione agricola.
Biometano per «Cresci Italia»
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Conclusioni
Consumo Finale Lordo totale
Consumo Finale Lordo da FERQuota di energia da FER sul consumo finale lordo di energia
=
Elettricità da FER Calore da FER FER per i trasporti
Riduzione dei consumi
= 17 %
Il biogas/biometano può aiutare in tutte le componenti energetiche previste dal PAN
Fonte: GSE
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Grazie per l'attenzione
Sergio [email protected]
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