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Gestione dei reflui
zootecnici tramite
digestione anaerobica:
opportunità per Ledro
Collotta Massimo
Pieve di Ledro 29.04.13
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INDICE
La Digestione Anaerobica (DA)
Il Sistema incentivante
L’opportunità per il territorio di
Ledro
Gli aspetti ambientali
Sviluppi futuri
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1) La digestione anaerobica
La DIGESTIONE ANAEROBICA
è un processo naturale che
avviene ad opera di batteri in
assenza d’aria
(ANAEROBIOSI), attraverso
più fasi in cui la sostanza
organica viene trasformata in
BIOGAS E FERTILIZZANTI
(digestato);
Per CODIGESTIONE si intende
la digestione anaerobica tra
matrici di diversa
provenienza (MATRICI
AGRICOLE E RESIDUI
ORGANICI);
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1) La Digestione Anaerobica: piano di
alimentazione
Effluentizootecnici
Liquami e letamibovini
(ma anche suini e polline)
Secondi raccolti
Triticale o Loliettoprima della soia
Sorgo (o mais) dopofrumento
Erba medica
Sottoprodotti agricoli
Paglie
Sanse
Verde dalla manutenzionedei prati umidi
Fienacci
Residui agroindustriali
Vinaccie ed altrisottoprodotti
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1) La rese delle matrici in biogas
Materiali m3 biogas/t SV
Deiezioni animali (suini, bovini, avi-
cunicoli)200 - 500
Residui colturali (paglia, colletti
barbabietole..)350 - 400
Scarti organici agroindustria (siero,
scarti vegetali, lieviti, fanghi e reflui di
distillerie, birrerie e cantine..) 400 - 800
Scarti organici macellazione (grassi,
contenuto stomacale ed intestinale, sangue,
fanghi di flottazione…)
550 - 1000
Frazione organica rifiuti urbani (FORSU)400 - 600
Colture energetiche (mais, sorgo
zuccherino…)550 - 750
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1) La Digestione Anaerobica:
Composizione del
biogas
Concentrazione (Vol%)
Metano CH4 55-70
Anidride carbonica CO2 30-45
Idrogeno solforato H2S
Idrogeno H2
Ammoniaca NH3
1-2
Azoto N2 tracce
Monossido di Carbonio CO tracce
Ossigeno O2 tracce
Dipende dalla biodegradabilità della
sostanza organica del substrato trattato
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1) La trasformazione del gas in energia
Può avvenire per:
Combustione diretta in caldaia, con produzione
di sola energia termica;
Combustione in motori azionanti gruppi
elettrogeni per la produzione di energia
elettrica;
Combustione in cogeneratori per la
produzione combinata di energia elettrica e
di energia termica;
Upgrading in biometano
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1) La situazione italiana
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• Impianti installati fine 2012
secondo dati CRPA sono 994
unità per una Potenza elettrica
totale di 756 MW
• Forte incremento impianti <100
kWe (2011-2012 circa 7,6%)
Settore
Agrozootecnico
Aprile
2007
Maggio
2011
Dicembre
2012
Incremento
2011/2012
N° impianti 154 510 994 95
Potenza elettrica
installata
49 350 756 116
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1) La situazione italiana
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Aumento nel biennio 2011-2012 del 95%
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1) La situazione italiana
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Aumento nel biennio 2011-2012 del 116%
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2) IL SISTEMA INCENTIVANTE
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Ulteriore premio per tecnologie
avanzate per il recupero
dell’azoto delle sostanze
trattate con la finalità di
produrre fertilizzanti
Premio nel caso di assetto cogenerativo
ad alto rendimento (CAR)
Incentivo «base» tariffa omnicomprensiva su energia
elettrica prodotta e immessa in rete differenziata sulla
base delle taglie e della tipologia di matrici in ingresso al
processo (Tabella A)
DM 6 LUGLIO 2012
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2) IL SISTEMA INCENTIVANTE
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DM 6 LUGLIO 2012
+ 10€/mwh se CAR
+ 30€/mwh se 60% rimozione azoto
+ 20€/mwh se 30% rimozione azoto
+ 15€/mwh se 40% recupero azoto
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2) IL SISTEMA INCENTIVANTE – IPOTESI LEDRO
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DM 6 LUGLIO 2012
IMPIANTO 100 kWe 236 €/MWe prodotti
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3) Il Progetto: impianto di
CODIGESTIONE ANAEROBICA da 100 kWe
Ambientali:
• Abbattimento netto delle emissioni in atmosfera dal refluo zootecnico di gas climalteranti (CH4, N2O, NH3)
• Forte diminuzione della frazione di azotoorganico
• Elevata degradazione e stabilizzazione dellasostanza organica
• Abbattimento netto delle emissioni odorigene
• Riduzione drastica della carica battericapatogena originariamente contenuta nel refluo
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3) Il Progetto: impianto di
CODIGESTIONE ANAEROBICA da 100 kWe
Sociali:
• Incentivare lo spirito cooperative legato allagestione totale delle deiezioni animali
• Sinergia tra amministrazione comunale-cittadini-imprenditorialità-sviluppo compatibile
• Massima attenzione per le risorse ambientali, in particolare per il lago riconosciuto come beneprimario anche dal punto di vista turistico
• Risparmio energetico e minore inquinamentodovuto al conferimento in loco delle materieprime
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3) Il Progetto: impianto di CODIGESTIONE
ANAEROBICA da 100 kWe UN IMPIANTO per:
La RIDUZIONE dell’impatto dei NUTRIENTI contenuti negli effluenti sulle RISORSE IDRICHE;
L’utilizzo di EFFLUENTI ZOOTECNICI e SOTTOPRODOTTI AGRICOLI/AGROINDUSTRIALI;
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3) UN PROGETTO PER IL TERRITORIO
Gli allevatori:
Aderiscono alla cooperative
agricola
Conferiscono tutti gli effluenti
freschi (massimo 2 gg) e di
qualità idonea alla DA
Ritirano:
il 100% del volume che
conferiscono
Coordina:
i conferimenti ed i ritiridegli allevatori;
Si impegnano a facilitarel’acquisizione di sottoprodotti agricoli e agroindustriali dalle aziendeche operano nel territorio
La cooperative Sole:
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3) Il Progetto:
la localizzazione dell’impianto
I vincoli:
Basso impatto ambientale e area
occupata;
Distanza da edifici residenziali;
Facile collegamento con la viabilità
locale;
Posizione baricentrica rispetto alla
localizzazione delle aziende zootecniche;
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Inquadramento
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3) Il Progetto : lo schema di
funzionamento
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3) Il Progetto : LAY OUT
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3) Il Progetto : SEZIONE
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3) Il Progetto : RENDERING
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2) Il Progetto: l’alimentazione dell’impianto
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Biomassa t/a
Letami, densificati e liquami
zootecnici
6.000
Scarti di mangiatoia e erba
trinciata
200
Sanse di oliva denocciolate 900
Vinacce 450
TOTALE 7550
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4) Gli Aspetti Ambientali:
elementi considerati
Riduzione Azoto
Emissioni in atmosfera
L’inserimento paesaggistico
Rumore
Presidi di sicurezza
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4) Gli Aspetti Ambientali:Emissioni Azoto
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4) Gli Aspetti Ambientali:l’inserimento
paesaggistico
Mitigazione con filari
Incasso degli elementi più alti (digestore)
nel terreno per 1,5-2 m
Altezze conformi agli edifici rurali e di
stoccaggio prodotti agricoli
Progettazione architettonica attenta alla
tradizione locale
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4) Gli Aspetti Ambientali: il Rumore
Sorgenti:
Locale Motore
Mitigazioni:
Locale motore opportunamente
coibentato ed insonorizzato
Marmitta silenziatrice
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4)Gli Aspetti Ambientali: emissioni
odorigene e gas climalteranti
POSSIBILI FONTI:
Movimentazione reflui zootecnici
Stoccaggio digestato
Stoccaggio sottoprodotti
MISURE DI PREVENZIONE:
Serbatoio di ricevimento liquami con chiusura
No stoccaggio di reflui zootecnici c/o impianto
Il Digestato non odora
29
Campione Tipologia Olfattometria dinamica
UO/m2 h
Liquame suino< 54.719
Digestione Anaerobica Ingestato < 54.719
Digestione Anaerobica Digestato 1.732
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4) Gli Aspetti Ambientali: le
emissioni odorigene
Concentrations of four very bad smelling volatile fatty acids in
untreated and digested slurry. Source: Hansen et al., 2004
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4) Gli Aspetti Ambientali: i
presidi per la sicurezza
Autorizzazione soggetta a parere dei
VVFF (Gasometri, Torcia ed aree ATEX)
Parafulmini
Videosorveglianza
Controllo da remoto (telecontrollo)
Formazione operatori
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5) POSSIBILI SVILUPPI FUTURI
Il biogas grande vettore bioenergetico che può essere valorizzato
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5) POSSIBILI SVILUPPI FUTURI
Upgrading = frontieradi sviluppo strategica Immissione biometano
nella rete attuale (piùcapillare e capiente in Europa)
Filiera “carbon negative” (sostituisce il gas naturale)
Biometano ha minoriemissioni in atmosfera
Per il 2020 previsione di coprire il 5-10% del consumo lordo di energia
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5) POSSIBILI SVILUPPI FUTURI
Biometano per autotrazione Riduce intensità di
emissioni di carbonio
Riduce il fabbisogno di carburanti
In Italia flotta di 785000 veicoli a gas (aumento del 16% in due anni)
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E PER
LEDRO….
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GRAZIE PER L’ATTENZIONE