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www.fire-italia.org    Biomasse: piccoli impianti
                                                                         Dario Di Santo, FIRE


                      Convegno AIEE-ENEA-FIRE Usi termici delle fonti rinnovabili
                                                                          11 novembre 2009, Roma
Cos’è la FIRE

                      La Federazione Italiana per l’uso Razionale dell’Energia è
                      un’associazione tecnico-scientifica che promuove per statuto l’efficienza
                      energetica in tutte le sue forme.

                      Oltre alle attività rivolte agli oltre 500 soci, la FIRE opera su incarico del
                      Ministero dello Sviluppo Economico per gestire le nomine e promuovere
                      il ruolo degli energy manager nominati ai sensi della Legge 10/91.

                      La Federazione collabora con le Istituzioni, la Pubblica Amministrazione
                      e varie Associazioni per diffondere l’uso efficiente dell’energia ed opera
                      a rete con gli operatori di settore e gli utenti finali per individuare e
                      rimuovere le barriere di mercato e per promuovere buone pratiche.


www.fire-italia.org




                          www.fire-italia.org         www.secem.eu          Rivista Gestione Energia
Una sfida non solo energetica

Energia
                      L’energia viene spesso associata alle biomasse...

Biomasse

Combustibile

Tecnologia

Ambiente

Mercato

Legislazione
                      … che del resto sono state usate per molto tempo come combustibile
Link                  primario per soddisfare le esigenze dell’uomo.

                      Dapprima per soddisfare i fabbisogni dei ricchi...
                      ... poi, con l’avvento dei combustibili fossili, per accontentare i poveri...
www.fire-italia.org
                                  ... infine, per rispondere alle esigenze di un mondo assetato...

                      Una sfida importante, non solo energetica, in un sistema che ha
                      dimostrato con la crisi finanziaria che i miracoli è bene lasciarli fare a chi
                      è del mestiere.
                                                                             Fonte delle figure: Unesco.
Gli aspetti da considerare

Energia
                      Lo sviluppo dei piccoli impianti alimentati a biomasse passa
                      necessariamente attraverso una serie di percorsi, che uniscono insieme
Biomasse              le tematiche seguenti:
Combustibile                  scelta del combustibile;
Tecnologia
                              evoluzione tecnica;
                              aspetti ambientali;
Ambiente
                              approcci di mercato;
Mercato                       decisioni legislative.
Legislazione

Link                  Solo se i punti evidenziati matureranno insieme si potranno cogliere i
                      frutti attesi, raggiungendo nel contempo gli obiettivi auspicati dalle
                      direttive comunitarie.


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                      La complessità del tema e la vastità delle soluzioni disponibili
                      dovrebbero mettere in guardia da un approccio casuale e non meditato
                      al problema. Pertanto è auspicabile un lavoro sinergico fra istituzioni,
                      associazioni e centri di ricerca.

                                                                                             4
Stacked cubic meter             Stacked m3                        Schichtraummeter                              rm
                      32                                                                                               2. CONTENUTO ENERGETICO
                             ITALIANO                     Simbolo                                        SLOVENO                      Simbolo
                                                              3
                               Metro cubo                   m                                          Kubični meter                    m3
                        Metro stero riversato msr                                                      Prostrni meter                  prm
                      2.10 Equivalenze energetiche[3]
                            Metro stero
                                              msa                                      Nasut kubični meter                             Nm3
                                                                                                                                                                 Combustibile
                            accatastato
                              FRANCESE                    Simbolo                                        POLACCO                      Simbolo
                                                                                                                                                 Fonte figure: AIEL, Itabia.
                                                                         Potere calori co (valori medi)
                        MètreCombustibile
                                 cube de bois




                                                                              territoriolegnoenergia
Energia                                                     m3       MJ         metr sześcienny kWh          m3
                                  plein
                       Gasolio extraleggero                36,17 MJ/l (42,5 MJ/kg)      10 kWh/l (11,80 kWh/kg)
                        Mètre cube apparent                 MAP                 metr nasypowy                 mn
Biomasse               Gasolioplaquette
                               leggero                     38,60 MJ/l (41,5 MJ/kg)     10,70 kWh/l (11,50 kWh/kg)
                       Metano Stère
                               *
                                                           stère36,00 MJ/m3                metr przestrzenny kWh/m3
                                                                                                          10,00                         mp
                       GPL**                              24,55 MJ/l (46,30 MJ/kg)                           6,82 kWh/l     (12,87 kWh/kg)
Combustibile
                       Carbone                                    27,60 MJ/kg                                           7,67 kWh/kg
                       Coke 40/60                                 29,50 MJ/kg                                           8,20 kWh/kg
Tecnologia             Lignite (briquettes)                       20,20 MJ/kg                                           5,60 kWh/kg
                       1 kWh elettrico                              3,60 MJ                                               1 kWh
Ambiente               1 kg di legno (M = 20%)                    14,40 MJ/kg                                       4,00 kWh/kg
                      * 1 kg = 5,8 l (20 °C, 216 bar)
Mercato               ** 1m3 GPL = 4 l = 2 kg

                                                        1 kg gasolio ≈ 3 kg di legno
Legislazione                                            1 l gasolio ≈ 2,5 kg di legno


Link                  Per rapidi calcoli approssimativi si possono impiegare le seguenti equivalenze energeti-
                      che che non tengono conto dell’e cienza dell’impianto.


                                                                         5-6 msr di legna di latifoglie
                                                                         7-8 msr di legna di conifere

                      1.5
                               1.000 litri di gasolio da riscaldamento ≈
                                                                             10-15 msr di cippato
                                Massa volumica delle principali specietforestali
                                                                                                                                                 Combustibili:
                                                                                2,1 di pellet
www.fire-italia.org                                                                                                                                    forma d’uso;
                      Tabella 1.5.1 CONIFERE - valori medi con contenuto idrico (M) 13%[1]
                                  SPECIE                   kg/m3                                          SPECIE                      kg/m3            qualità;
                       Abete rosso                          450                 Cipresso                                               600
                       Abete bianco                         470                 Pino domestico                                         620             provenienza;
                       Pino cembro                          500                 Larice                                                 660
                       Douglasia                            510                 Pino marittimo                                         680             costi.
                       Pino silvestre                       550                 Tasso                                                  700
                       Pino nero                            560                 Pino d’aleppo                                          810                                     5
IMPIANTI TERMICI
                                 gono le più alte temperatu-                               7. Pannello elettronico
                                 re e l’energia viene ceduto                                  di comando




MANUALI A LEGNA
           L’ACCUMULO INERZIALE
                                 Nelle caldaie a pezzi di legna
                                 è fondamentale l’installazio-                                                                               Tecnica
                                 ne di un accumulo inerziale
                                 che deve essere correttamen-
             Fonte figure: AIEL. te dimensionato.
                                                                                                                     L’accumulo è un componente
CALDAIA A FIAMMA INVERSA
 Energia                         Infatti, la carica di legna
                                 esprime una quantità di ener-                                                       fondamentale per caldaie a
                                 gia termica spesso superiore
mpianti termici per il riscal-                              all’acqua - il
                                 al fabbisogno giornaliero di
                                                                             vettore termico                         tronchetti.
 amento e la produzione di
     Biomasse                    calore, specie nelle mezze - grazie agli    scambiatori di
 cqua sanitaria, fino a una                                 calore.
                                 stagioni e d’estate, perciò,
                                 per evitare di disperdere nel-
 otenza di circa 100 KW.         l’ambiente questa energia
     Combustibile
 a camera di combustione         termica, con evidente spre-
   sotto il focolare dove un
                                                               IMPIANTI TERMICI
                                 co, essa deve essere con-
                                 vogliata e stoccata nell’ac-
  stema di aria forzata (aria
     Tecnologia                  cumulatore inerziale, detto
 rimaria) alimenta la fiamma     anche puffer.

                                                               AUTOMATICI
                                                        1. Aria primaria pre-riscaldata
 erso il basso, sotto l’accu-
                                                        2. Aria secondaria
muloAmbiente
      di legna.                                               È un serbatoio termicamente
                                                        3. Turbo-camera di combustione
 gas di legna vengono richia-                                 isolato che consente di:

                                                               A CIPPATO E PELLET
                                                        4. Turbolatori verticali
                                                              • ottimizzare la combustio-
mati e combusti (ossidati)
     Mercato                                            5. Sonda Lambda la vita alla
                                                                ne allungando
 ella seconda camera di                                 6. Ventilatore a tiraggio forzato
                                                                caldaia;
 ombustione, qui si raggiun-                               e regolazionei elettronica
                                                              • assorbire picchi di richie-
                                                                sta termica dell’impianto;
 ono Legislazione
       le più alte temperatu-                           7. Pannello elettronico riscalda-
                                                              • programmare il
e e l’energia viene ceduto                                 di comando
                                                                mento degli ambienti per

    Link                                                       CALDAIEmattina;GRIGLIA FISSA
                                                                • disporre di maggiori A
                                                                  le prime ore della
                                                                                       quan-

L’ACCUMULO INERZIALE                                           Sono di acqua sanitaria piccola e
                                                                   tità
                                                                        generatori di con
                                                                   una sola carica di legna;
                                                                                                                           1.sottoalimentazione a spinta
                                                               media potenza da 25 kW fino
                                                                 • integrare l’impianto termi-                             2.piastra di concentrazione fiamma
                                                               a circa 400-500sistema impie-
                                                                   co a legna con un kW                                    3.scambiatore
 elle caldaie a pezzi di legna                                                                                             4.turbolatori
                                                                   solare termico.
  fondamentale l’installazio-                                  gati a scala domestica fino al                              5.flusso gas caldi
                                                                                                                     8
e di un accumulo inerziale                                     servizio di mini reti di teleri-                            6.canna fumaria
he deve essere correttamen-                                    scaldamento. Sono dotate di                                 7.sonda Lambda
e dimensionato.                                                un focolare fisso alimentato                                8.scambiatore di sicurezza (EN
    www.fire-italia.org                                                                                                    303-5)
nfatti, la carica di legna                                     in vari modi e necessitano di
                                                                                                                           9.motore coclee e sist. pulizia
sprime una quantità di ener-                                   cippato di qualità.                                         scambiatore
 a termica spesso superiore                                                                                                10.coclea asporto cenere
   fabbisogno giornaliero di                                                                                               11.barra comando sist. pulizia
alore, specie nelle mezze                                                                                                  scambiatore
                                                                                                                           12.cassetto cenere
 agioni e d’estate, perciò,                                                                                                13.aria primaria
er evitare di disperdere nel-                                                                                              14.aria secondaria pre-riscalsata
 ambiente questa energia
ermica, con evidente spre-                                                                                                                                  6
o, essa deve essere con-
UETTES
                                                                                                                 sione in atmosfera di una certa quantità di anidride carbonica (CO ) e di altri gas ad e etto
                                                                                                                                   2
otte dalla pressatura di diversi resi-
OMBUSTIONE COMPLETA ED EFFICIENTE
  non trattati con un contenuto idrico                            serra che sono espressi in forma aggregata con il parametro CO2 equivalente.

 mbustione del legno è completa quando tutte le sue componenti hanno reagito con consentono di calcolare la riduzione di CO2 conseguibile
ore al 15% (w).
 di brichettatura si distinguono in
                                                                  I valori riportati in tabella 5.5.1
                                                                                                      l’ossi-
                                                                  sostituendo i combustibili fossili con quelli legnosi.
 (comburente) e sono state quindi combuste. Nei moderni apparecchi termici, l’obiettivo è
  bassa, media ed alta pressione,                                                                                                                                                           Ambiente
di quello divite e a pistone) atti-
mi (sistema a massimizzare l’efficienza del processo, limitando ilTabella possibile la perdita emissioni di CO2
                                                                    più 5.5.1 Consumi energetici ed di
 ze di coesione tra le particelle evi-
 ia, cioè di gas incombusti (CO). AIEL.
                               Fonte figure:
o di sostanze leganti accessorie.                                   Sistemi di riscaldamento
                                                                                                                   CER
                                                                                                                    %
                                                                                                                                CO2
                                                                                                                              kg/MWh
                                                                                                                                                CO2 eq.
                                                                                                                                               kg/MWh
     Energia
 ività delle brichettatrici può varia-                              Legna da ardere (10 kW)                        3,69         9,76             19,27
  1200 kg/h.                             PARAMETRI DI CONTROLLO     Cippato forestale (50 kW)                      7,81        21,12             26,04
       Biomasse                                         DELLA COMBUSTIONE DEL LEGNO                               Cippato forestale (1 MW)                            8,61              21,13             23,95
                                                                                                                  Cippato da SRC di pioppo (50 kW)                   10,44              27,39             40,16
 METRI INDICATIVI DELLE BRIQUETTES        Gas esausti              Livelli ottimali
       Combustibilemisura                                                                                         Pellet (10 kW)                                     10,20              26,70             29,38
            Unità di                ValoreOssigeno nei fumi (O2)             5-8%
                                                                                                                  Pellet (50 kW)                                     11,08              28,95             31,91
 ica                  kg/m3          > 900Anidride carbonica (CO2)        13-16%
                                                                                                                  Gasolio (10 kW)                                    17,33             315,82             318,91
      Tecnologia %
 rico (w)                            < 15 Ossido di carbonio (CO)     < 100 ppm
                                                                                                                  Gasolio (1 MW)                                     19,04             321,88             325,43
 ico inferiore       kWh/kg         4,6 - Ossidi di Azoto (NOx)
                                          5,2                       850-1200 °C
                                                                                                                  GPL (10 kW)                                        15,03             272,51             276,49
                   % (in peso)       0,5 -Temperatura gas esausti
                                           1                            < 150 °C
       Ambiente                                                                                                   Metano (10 kW)                                     14,63             226,81             251,15
                                                                                                                  Metano (1 MW)                                      17,72             233,96             257,72

ETMercato                                   Parametro                                U.M.           AIEL
 ODERNI APPARECCHI TERMICI
 n processo industriale attra-
                               Contenuto idrico (tal quale)
                               Ceneri
                                                            %su
                                                            %ss
                                                                < 10
                                                                  1
                 Unità di misura       Valore
ale Legislazione notevolePCI
   ultimi annio il scaglie 10 -progresso tecnologico ha prodotto apparecchi termici in grado di
      la segatura mm  le                50
                                                                            MJ/kg            16,9
 rgine polverizzate, con con- 6 Azoto – (N)                                  %ss              0,3
co Link combustione della – (Cl)
ere una                             Cloro legna pressoché perfetta e valori delle Darmstadt (Germania) www.oeko.de).
                                                                                                     e.V. emissioni molto inferiori
                                                                                                     *
                      mm             - 10                                                              Analisi condotta con il database GEMIS (Global Emission Model for Integrated Systems versione 4.42, Öko-Institut
     (w) compreso tra 3 l’11 e                                               %ss           < 0,03
 ca                  kg/m       1150 - 1400
  iti fissati dalle norme Zolfo – (S) (As)
                    kg/msr          Arsenico –
                                 600-650
                                                                             %ss
                                                                            mg/kg
                                                                                           < 0,05
no trasformate - con elevate nazionali ed europee. Per maggiori informazioni sullaRequirement, è la misura dell’ammontare complessivo di risorse energetiche (primarie)
                                                                                            < 0,8
                                                                                                     **
                                                                                                        CER: Cumulated Energy problematica
 in piccoli cilindri.                                                                                necessarie per erogare l’unità di energia termica utile.
 co (w)                %
  di formazione del pellet il
                                  8 Cadmio – (Cd)
                                     - 12                                      delle emissioni visita il sito:
                                                                            mg/kg           < 0,5
 co inferiore       kWh/kg        4,7 - 5 – (Cr)
                                    Cromo                                   mg/kg            <8
                                                                               www.aiel.cia.it (emissioni legno).
  trito attiva l’effetto legante    Rame – (Cu)                             mg/kg            <5
na; solitamente (in peso) non 0,3 - 1
                  % quindi
                                    Mercurio – (Hg)                            Nelle moderne caldaie a legna le alte
                                                                            mg/kg          < 0,05
 io l’uso di leganti, oppure        Piombo – (Pb)                           mg/kg           < 10
 ti a precise sostanze natu-        Zinco – (Zn)
                                                                               temperature raggiunte in camera di com-
                                                                            mg/kg          < 100
o, www.fire-italia.org
      melassa, olii vegetali,       Sodio – (Na)                               bustione, circa 800-900 °C, determi-
                                                                             %ss           < 0,03
                                    Massa sterica                           kg/m3          > 600
 i lignina ecc.).
                                    Massa volumica
                                                                               nano una combustione molto raffinata
                                                                            g/cm3          > 1,15
 ato vita ad un sistema di
e della qualità del pellet          Durabilità meccanica                      %con un 97,7      rendimento termico superiore
                                    Formaldeide (HCHO)                    mg/100g            I.V.
PELLET GOLD, un marchio
                                    Agenti leganti 1                          %
                                                                               all’85-90%. In tali apparecchi i processi
                                                                                             <2
  della qualità del prodotto.                                                  di combustione sono ottimizzati grazie
maggiori informazioni                Sono ammessi come agenti leganti esclusivamente i materiali
                                        1



www.pelletgold.net                                                             a un sistema di aria forzata controllato
                                   biologici non trattati chimicamente come indicato nella normativa
                                   UNI CEN TS 14961. Per esempio amido di mais, olio vegetale
                                        grezzo estratto mediante spremitura meccanica. da un dispositivo di regolazione (sonda
                                                                                                                                                                                                                   7
                                                                                       LAMBDA).
mente una palazzina di 6 appartamenti (tabella e gra co 5.3.1).
                                                                                                Le assunzioni fatte (es. la scelta del saggio d’interesse, della durata dell’investimento, del ren-
                                                                                                dimento medio annuo del generatore etc.) e i valori utilizzati si riferiscono a condizioni medie.

                       Il potere calorifico delle diverse specie legnose, a parità di peso e contenuto idrico, variaed i valori per i diversi sistemi
                       poco e ciò è dovuto alla loro stessa composizione chimica.
                                                                                      Tabella 5.3.1 Le voci di costo molto                                                                   Mercato
                                                                                          IMPIANTI E COSTI OPERATIVI U.M.  LEGNA A. LEGNA C. CIPPATO PELLET                                METANO GASOLIO           GPL
                       Il potere calorifico si esprime in MJ/kg o kWh/kg e indicativamente assume questi valori:
                                                                                                     Saggio d’interesse                     %         5         5         5         5          5         5          5

Energia
                      Consumi di biomasse =legnose Durata investimento (anni)
                                       PCI Itabia.                       in
                      Fonte figure: AIEL, anidro (medio) 18,5 MJ/kg = 5,14 kWh/kg                                                           a         20        20        20        20        20        20           20

                      POTEREnel 2006 (fonte AIEL) Ore annuo funzionamento
                         Italia                                         Potenza della caldaia                                              kW        100       100       100       100       100       100          100
                                                                                                                                            h       1.300     1.300     1.300     1.300     1.300     1.300     1.300

Biomasse               CALORIFICO Legna da ardere per uso domestico
                      24
                          Milioni di t                                                               Prod. energia primaria               MWh/a  130           130       130        130      130       130       130
                                                                                                     Rend. stagionale impianto              %    75%          75%      79,0%       84%       90%       85%       90%
                       Il potere calorifico del legno per uso domestico
                                                 Pellet indica                                       Energia utile*                       MWh/a 97,50         97,50    102,70     109,20    117,00    110,50    117,00
                       la quantità di energia cheCippato nell'industria del legno
                      20                           può essere
Combustibile

                                                                                                                                                            Risorse/Efficie
                                                                                                     Costi investimento (IVA incl.)         €   45.000       45.000    65.000     40.000    13.000    18.000    13.000
                       ricavata 17,6 combustione completa
                                dalla            Cippato per cogenerazione                           Costi del capitale = reintegra (R)    €/a  1.361         1.361     1.966      1.210     393       544       393
                      16 un’unità di peso e resa Cippato per teleriscaldamento
                       di                         utile per gli
                                                                                                     Fabbisogno annuo combustibile         u.m.     32,7      32,7      38,2      28,3      13.542    13.000    19.062
Tecnologia             scopi desiderati.         Cippato per produzione elettricità                  Costo/prezzo combustibile**          €/u.m.     77        130       88        216       0,72      1,04      1,22
                      12                                                                             Spesa annua combustibile (a)          €/a      2.944     4.971     3.365     6.104      9.750    13.463    24.863
                       Il potere calorifico del legno è



                                                                                                                                                            D
                                                                                                     Energia elettrica (b)                 €/a       50         50       200       100        30        30        30
Ambiente               influenzato dal suo contenuto idrico,
                       8                                                                         Position Paper del
                                                                                            NelCosti operativi (O=a+b) Governo italia- 2.994 5.021 ue tipi di risorse -9.780 le relati- 24.893
                                                                                                                                            €/a                         3.565      6.204
                                                                                                                                                                                              con 13.493
                       e quindi, durante il processo di com-                                no “Energia: temipulizia caminol’Europa 130
                                                3,5                                             Spese emissioni e e sfide per (c) €/a                          130 ve130  efficienze d’uso - vanno 60
                                                                                                                                                                                    130        60        60
                       bustione, parte dell’energia liberata
                       4
Mercato                                                 1,2                      1,3        e per l’Italia”, inviatostraord. (d)
                                                                                                Manutenzione ord. e alla Commissio-         €/a       300      300 considerati: la materia prima e
                                                                                                                                                                         400        200        95        95       95
                       - pari a 2,44 MJ/kg - è sottratta per
                                        0,7                             0,4                     Costi d’esercizio (E=c+d)
                                                                                            ne Europea nel Settembre 2007,                  €/aè      430 le tecnologie di trasformazione. Per
                                                                                                                                                               430       530        330       155       155       155
                       l’evaporazione dell’acqua.
                       0                                                                        COSTI ANNUI (R+O+E)                         €/a      4.785    6.812     6.060      7.744 10.328 14.192 25.441
Legislazione                                                                                stimata, tra l’altro, l’energia primaria                       quanto riguarda le risorse di materia
                                                                                                COSTI ENERGIA UTILE                       €/MWh 49,08         69,87     59,01      70,92     88,27 128,44 217,44
                                                                                            che le varie categorie di biomasse                             prima, il potenziale delle diverse fonti
                                          3 Kg
                                                                                           =dovrebbero6,82 kWh/l.i 1 Kg legnosi èla 10%). di biomasse - espresso in energia pri-
                                                                                                Poteri calori ci impiegati: legna M20 3,98 MWh/t, cippato M30 P45 3,4 MWh/t, pellet 4,6 MWh/t, metano 9,6 kWh/m , gasolio
                                                                                                *                                                                                                               3
                                                                                                               fornire nel 2020 per
Link                                                                                          10 kWh/l, GPL
                                   di legna stagionata                                      produzione di energia elettrica, ener-
                                                                                                Prezzi (IVA inclusa, per combustibili
                                                                                                **
                                                                                                                                               al          maria - disponibile in Italia è stimabile
                                                                                                                        di gasolio
                                                                                              Abbreviazioni - Legna A.: legna da ardere autoprodotta, pezzatura voluta; Legna C.: legna da ardere comperata sul mercato
                                                                                            gia termicaCippato: M30 P45.
                                                                                              locale (P500);
                                                                                                              e biocarburanti:                             in: 24-30 Mtep/anno, così ripartito:
                           COSTO ENERGIA PRIMARIA (E.P.) COMBUSTIBILI LEGNOSI E FOSSILI Fonte: Antonini E. – Francescato V. – AIEL (2008)
                                                                                             Energia elettrica
                                                                                                             Rapporto                 3 Mtep                 BIOMASSE                     Mtep
                           Rilevazioni: dicembre 2007             MWh            Prezzo        Costo E.P.         rispetto            aliquota
                                                                                  euro       14,50 TWh/anno con potenza installata di 2.415 MWe
                                                                                               euro/MWh
                                                                                                                al cippato
                                                                                                                                         IVA                RESIDUI
                       1 t cippato (w 30%)                        3,4              71,4      Energia termica
                                                                                                21,00          1,00      9,3 10%
                                                                                                                               Mtep                           Agricoltura e agroindustria     5
www.fire-italia.org    1 t cippato (w 40%)                       2,81             59,01      Biocarburanti
                                                                                                21,00          1,00       4,2 10%
                                                                                                                               Mtep                           Foreste e industria legno     4.3
                       1 t legna a pezzi (35-50 cm) (w 25%)      3,69             130,0      TOTALE
                                                                                                35,23          1,68     16,5 10%
                                                                                                                               Mtep                           Verde pubblico urbano         0.3
                       1 t Pellet (w 8%) sfuso                    4,7             180,0         38,30          1,82           10%
                                                                                                                                                              Zootecnia                   10-12
                       1 t Pellet (w 8%) - sacchi da 15 kg        4,7             250,0         53,19          2,53           10%
                       100 mc Metano (servito)                     1               67,0       Per poter valutare il percorso 20%
                                                                                                67,00          3,19           da se-                        LEGNA DA ARDERE                 2-4
                       1 t Gasolio agricolo (2000-5000 l)        11,67            737,1      guire per realizzare 16,5 Mtep nel
                                                                                                63,16          3,01           10%                           COLTURE DEDICATE                3-5
                       1 t Gasolio per serre (2000-5000 l)       11,67            644,1         55,19          2,63           10%
                                                                                             2020, occorre riferirsi alla situazione                         TOTALE RISORSE POTENZIALI 24-30
                       1 t Olio Combustibile BTZ (S=0,3%)        11,40            835,0
                                                                                             attuale. Il documento fornisce20% il
                                                                                                73,25          3,49
                                                                                                                               per
                       1000 l Gasolio riscaldamento civile       10,67           1037,8         97,27          4,63           20%
                       1000 l GPL (SFUSO bombola proprietà)      6,39            1095,6      2005 i seguenti consumi di energia
                                                                                                171,41         8,16           20%                           Vi è però una sostanziale inefficien-
                       1000 l GPL (SFUSO bombola comodato)       6,39            1078,7      primaria da biomasse:
                                                                                                168,75         8,04           20%                           za nella raccolta, trasformazione e                     8
72                                                                                               5. COSTI DELL’ENERGIA, ANDAMENTI E CONFRONTI


                                                                                                                                                                                 Mercato
                      Fonte figure: AIEL.
Energia                 Gra co 5.2.1 Costi dell’energia nel periodo 2001-2008 (IVA escl.)

Biomasse                         160


Combustibile
                                 140

Tecnologia                                                                                                  GPL
                                 120
Ambiente

Mercato                          100
                         €/MWh




Legislazione                                                        Gasolio riscaldamento
                                  80

Link
                                                                                                                                          Pellet (M10)
                                  60


                                                     Gasolio per serre (accisa 0%)
                                  40


                                                                                                                  Legna ardere (M20; P330)
www.fire-italia.org               20
                                                                                                                                                      Cippato (M30; P45)

                                   0
                                   dic-00   giu-01    dic-01   giu-02   dic-02   giu-03   dic-03   giu-04     dic-04   giu-05   dic-05   giu-06   dic-06   giu-07   dic-07   giu-08   dic-08




                                                                                                                                                                                               9
Leggi e norme
                      Fonte: audizione alla Commisione Agricoltura del Senato di Alessandro Ortis 27/10/2009.
Energia
                             Assumendo lo scenario al 2020 indicato lo scorso anno dalla Commissione, in cui si mantiene costante il tasso di
                       crescita dei consumi di energia primaria degli ultimi anni, il consumo finale di energia sarebbe stimabile in circa 167 Milioni di
Biomasse               tonnellate equivalenti di petrolio (Mtep). L'obiettivo italiano (17%) equivarrebbe quindi a 28Mtep di energia finale che dovrà
                       essere attribuibile alle fonti rinnovabili, a fronte di un valore attuale di circa 8 Mtep. Questo obiettivo è talmente rilevante che,
                       secondo il Position Paper del Governo italiano del settembre 2007, supera il potenziale massimo teorico di utilizzo delle fonti
Combustibile           rinnovabili, stimato pari a 24,5 Mtep. Di questi:

                             9,0 Mtep sono riferiti alla produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili (104TWh);
Tecnologia
                             9,3 Mtep sono riferiti alla produzione termica da biomassa;
                             4,2 Mtep sono riferiti alla produzione di biocarburanti;
Ambiente                     2,0 Mtep sono riferiti alla produzione termica da solare e geotermia.

Mercato                      Per adeguare l'obiettivo assegnatoci alle dimensioni del potenziale è quindi indispensabile adottare misure per ridurre
                       (al 2020) il consumo finale tendenziale di circa il 13%; naturalmente una riduzione ulteriore del consumo finale potrebbe
                       consentire di ridurre l'obiettivo al di sotto del potenziale.
Legislazione

                            Occorre evidenziare che tale potenziale massimo teorico di sviluppo delle rinnovabili, pur essendo inferiore all'obiettivo
Link                   europeo definito nella menzionata direttiva, è pari a circa tre volte l'attuale utilizzo di fonti rinnovabili; l'incremento in termini
                       assoluti, pari a circa 16,5 Mtep, sarebbe ripartito per 4,5 Mtep al settore elettrico, per circa 4 Mtep ai carburanti e per ben 8
                       Mtep alla produzione termica.

                             Tale obiettivo presenta quindi numerose criticità: solo a titolo di esempio, i 9,3 Mtep di produzione termica da biomassa
                       (rispetto agli attuali 2 Mtep) vanno confrontati con i circa 25 Mtep di consumo di metano per usi civili; non potendo trattarsi di
                       consumi aggiuntivi si dovrebbe ipotizzare quindi che alcuni milioni di famiglie passino dall'attuale tipo di riscaldamento ad una
                       forma di utilizzo delle biomasse.
www.fire-italia.org


                       Nonostante tale evidenza, fino ad oggi l'attenzione dei sistemi di incentivazione è stata più rivolta ad altre fonti rinnovabili,
                       quali il solare fotovoltaico o l'eolico; ciò è singolare anche in considerazione del fatto che tali fonti, pur meritevoli, presentano,
                       a differenza delle biomasse, una filiera di produzione fortemente basata sull'importazione della componentistica, ed
                       apportano quindi un contributo più modesto di valore aggiunto nazionale.



                                                                                                                                                                10
Per approfondimenti

Energia               Alcuni link utili:
                               www.fire-italia.org;
Biomasse
                               www.aiel-cia.org;
Combustibile                   www.itabia.it;
Tecnologia                     www.cner.it;
                               www.gse.it;
Ambiente
                               www.nextville.it.
Mercato

Legislazione

Link




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Impianti a biomassa di piccola taglia

  • 1. www.fire-italia.org Biomasse: piccoli impianti Dario Di Santo, FIRE Convegno AIEE-ENEA-FIRE Usi termici delle fonti rinnovabili 11 novembre 2009, Roma
  • 2. Cos’è la FIRE La Federazione Italiana per l’uso Razionale dell’Energia è un’associazione tecnico-scientifica che promuove per statuto l’efficienza energetica in tutte le sue forme. Oltre alle attività rivolte agli oltre 500 soci, la FIRE opera su incarico del Ministero dello Sviluppo Economico per gestire le nomine e promuovere il ruolo degli energy manager nominati ai sensi della Legge 10/91. La Federazione collabora con le Istituzioni, la Pubblica Amministrazione e varie Associazioni per diffondere l’uso efficiente dell’energia ed opera a rete con gli operatori di settore e gli utenti finali per individuare e rimuovere le barriere di mercato e per promuovere buone pratiche. www.fire-italia.org www.fire-italia.org www.secem.eu Rivista Gestione Energia
  • 3. Una sfida non solo energetica Energia L’energia viene spesso associata alle biomasse... Biomasse Combustibile Tecnologia Ambiente Mercato Legislazione … che del resto sono state usate per molto tempo come combustibile Link primario per soddisfare le esigenze dell’uomo. Dapprima per soddisfare i fabbisogni dei ricchi... ... poi, con l’avvento dei combustibili fossili, per accontentare i poveri... www.fire-italia.org ... infine, per rispondere alle esigenze di un mondo assetato... Una sfida importante, non solo energetica, in un sistema che ha dimostrato con la crisi finanziaria che i miracoli è bene lasciarli fare a chi è del mestiere. Fonte delle figure: Unesco.
  • 4. Gli aspetti da considerare Energia Lo sviluppo dei piccoli impianti alimentati a biomasse passa necessariamente attraverso una serie di percorsi, che uniscono insieme Biomasse le tematiche seguenti: Combustibile scelta del combustibile; Tecnologia evoluzione tecnica; aspetti ambientali; Ambiente approcci di mercato; Mercato decisioni legislative. Legislazione Link Solo se i punti evidenziati matureranno insieme si potranno cogliere i frutti attesi, raggiungendo nel contempo gli obiettivi auspicati dalle direttive comunitarie. www.fire-italia.org La complessità del tema e la vastità delle soluzioni disponibili dovrebbero mettere in guardia da un approccio casuale e non meditato al problema. Pertanto è auspicabile un lavoro sinergico fra istituzioni, associazioni e centri di ricerca. 4
  • 5. Stacked cubic meter Stacked m3 Schichtraummeter rm 32 2. CONTENUTO ENERGETICO ITALIANO Simbolo SLOVENO Simbolo 3 Metro cubo m Kubični meter m3 Metro stero riversato msr Prostrni meter prm 2.10 Equivalenze energetiche[3] Metro stero msa Nasut kubični meter Nm3 Combustibile accatastato FRANCESE Simbolo POLACCO Simbolo Fonte figure: AIEL, Itabia. Potere calori co (valori medi) MètreCombustibile cube de bois territoriolegnoenergia Energia m3 MJ metr sześcienny kWh m3 plein Gasolio extraleggero 36,17 MJ/l (42,5 MJ/kg) 10 kWh/l (11,80 kWh/kg) Mètre cube apparent MAP metr nasypowy mn Biomasse Gasolioplaquette leggero 38,60 MJ/l (41,5 MJ/kg) 10,70 kWh/l (11,50 kWh/kg) Metano Stère * stère36,00 MJ/m3 metr przestrzenny kWh/m3 10,00 mp GPL** 24,55 MJ/l (46,30 MJ/kg) 6,82 kWh/l (12,87 kWh/kg) Combustibile Carbone 27,60 MJ/kg 7,67 kWh/kg Coke 40/60 29,50 MJ/kg 8,20 kWh/kg Tecnologia Lignite (briquettes) 20,20 MJ/kg 5,60 kWh/kg 1 kWh elettrico 3,60 MJ 1 kWh Ambiente 1 kg di legno (M = 20%) 14,40 MJ/kg 4,00 kWh/kg * 1 kg = 5,8 l (20 °C, 216 bar) Mercato ** 1m3 GPL = 4 l = 2 kg 1 kg gasolio ≈ 3 kg di legno Legislazione 1 l gasolio ≈ 2,5 kg di legno Link Per rapidi calcoli approssimativi si possono impiegare le seguenti equivalenze energeti- che che non tengono conto dell’e cienza dell’impianto. 5-6 msr di legna di latifoglie 7-8 msr di legna di conifere 1.5 1.000 litri di gasolio da riscaldamento ≈ 10-15 msr di cippato Massa volumica delle principali specietforestali Combustibili: 2,1 di pellet www.fire-italia.org forma d’uso; Tabella 1.5.1 CONIFERE - valori medi con contenuto idrico (M) 13%[1] SPECIE kg/m3 SPECIE kg/m3 qualità; Abete rosso 450 Cipresso 600 Abete bianco 470 Pino domestico 620 provenienza; Pino cembro 500 Larice 660 Douglasia 510 Pino marittimo 680 costi. Pino silvestre 550 Tasso 700 Pino nero 560 Pino d’aleppo 810 5
  • 6. IMPIANTI TERMICI gono le più alte temperatu- 7. Pannello elettronico re e l’energia viene ceduto di comando MANUALI A LEGNA L’ACCUMULO INERZIALE Nelle caldaie a pezzi di legna è fondamentale l’installazio- Tecnica ne di un accumulo inerziale che deve essere correttamen- Fonte figure: AIEL. te dimensionato. L’accumulo è un componente CALDAIA A FIAMMA INVERSA Energia Infatti, la carica di legna esprime una quantità di ener- fondamentale per caldaie a gia termica spesso superiore mpianti termici per il riscal- all’acqua - il al fabbisogno giornaliero di vettore termico tronchetti. amento e la produzione di Biomasse calore, specie nelle mezze - grazie agli scambiatori di cqua sanitaria, fino a una calore. stagioni e d’estate, perciò, per evitare di disperdere nel- otenza di circa 100 KW. l’ambiente questa energia Combustibile a camera di combustione termica, con evidente spre- sotto il focolare dove un IMPIANTI TERMICI co, essa deve essere con- vogliata e stoccata nell’ac- stema di aria forzata (aria Tecnologia cumulatore inerziale, detto rimaria) alimenta la fiamma anche puffer. AUTOMATICI 1. Aria primaria pre-riscaldata erso il basso, sotto l’accu- 2. Aria secondaria muloAmbiente di legna. È un serbatoio termicamente 3. Turbo-camera di combustione gas di legna vengono richia- isolato che consente di: A CIPPATO E PELLET 4. Turbolatori verticali • ottimizzare la combustio- mati e combusti (ossidati) Mercato 5. Sonda Lambda la vita alla ne allungando ella seconda camera di 6. Ventilatore a tiraggio forzato caldaia; ombustione, qui si raggiun- e regolazionei elettronica • assorbire picchi di richie- sta termica dell’impianto; ono Legislazione le più alte temperatu- 7. Pannello elettronico riscalda- • programmare il e e l’energia viene ceduto di comando mento degli ambienti per Link CALDAIEmattina;GRIGLIA FISSA • disporre di maggiori A le prime ore della quan- L’ACCUMULO INERZIALE Sono di acqua sanitaria piccola e tità generatori di con una sola carica di legna; 1.sottoalimentazione a spinta media potenza da 25 kW fino • integrare l’impianto termi- 2.piastra di concentrazione fiamma a circa 400-500sistema impie- co a legna con un kW 3.scambiatore elle caldaie a pezzi di legna 4.turbolatori solare termico. fondamentale l’installazio- gati a scala domestica fino al 5.flusso gas caldi 8 e di un accumulo inerziale servizio di mini reti di teleri- 6.canna fumaria he deve essere correttamen- scaldamento. Sono dotate di 7.sonda Lambda e dimensionato. un focolare fisso alimentato 8.scambiatore di sicurezza (EN www.fire-italia.org 303-5) nfatti, la carica di legna in vari modi e necessitano di 9.motore coclee e sist. pulizia sprime una quantità di ener- cippato di qualità. scambiatore a termica spesso superiore 10.coclea asporto cenere fabbisogno giornaliero di 11.barra comando sist. pulizia alore, specie nelle mezze scambiatore 12.cassetto cenere agioni e d’estate, perciò, 13.aria primaria er evitare di disperdere nel- 14.aria secondaria pre-riscalsata ambiente questa energia ermica, con evidente spre- 6 o, essa deve essere con-
  • 7. UETTES sione in atmosfera di una certa quantità di anidride carbonica (CO ) e di altri gas ad e etto 2 otte dalla pressatura di diversi resi- OMBUSTIONE COMPLETA ED EFFICIENTE non trattati con un contenuto idrico serra che sono espressi in forma aggregata con il parametro CO2 equivalente. mbustione del legno è completa quando tutte le sue componenti hanno reagito con consentono di calcolare la riduzione di CO2 conseguibile ore al 15% (w). di brichettatura si distinguono in I valori riportati in tabella 5.5.1 l’ossi- sostituendo i combustibili fossili con quelli legnosi. (comburente) e sono state quindi combuste. Nei moderni apparecchi termici, l’obiettivo è bassa, media ed alta pressione, Ambiente di quello divite e a pistone) atti- mi (sistema a massimizzare l’efficienza del processo, limitando ilTabella possibile la perdita emissioni di CO2 più 5.5.1 Consumi energetici ed di ze di coesione tra le particelle evi- ia, cioè di gas incombusti (CO). AIEL. Fonte figure: o di sostanze leganti accessorie. Sistemi di riscaldamento CER % CO2 kg/MWh CO2 eq. kg/MWh Energia ività delle brichettatrici può varia- Legna da ardere (10 kW) 3,69 9,76 19,27 1200 kg/h. PARAMETRI DI CONTROLLO Cippato forestale (50 kW) 7,81 21,12 26,04 Biomasse DELLA COMBUSTIONE DEL LEGNO Cippato forestale (1 MW) 8,61 21,13 23,95 Cippato da SRC di pioppo (50 kW) 10,44 27,39 40,16 METRI INDICATIVI DELLE BRIQUETTES Gas esausti Livelli ottimali Combustibilemisura Pellet (10 kW) 10,20 26,70 29,38 Unità di ValoreOssigeno nei fumi (O2) 5-8% Pellet (50 kW) 11,08 28,95 31,91 ica kg/m3 > 900Anidride carbonica (CO2) 13-16% Gasolio (10 kW) 17,33 315,82 318,91 Tecnologia % rico (w) < 15 Ossido di carbonio (CO) < 100 ppm Gasolio (1 MW) 19,04 321,88 325,43 ico inferiore kWh/kg 4,6 - Ossidi di Azoto (NOx) 5,2 850-1200 °C GPL (10 kW) 15,03 272,51 276,49 % (in peso) 0,5 -Temperatura gas esausti 1 < 150 °C Ambiente Metano (10 kW) 14,63 226,81 251,15 Metano (1 MW) 17,72 233,96 257,72 ETMercato Parametro U.M. AIEL ODERNI APPARECCHI TERMICI n processo industriale attra- Contenuto idrico (tal quale) Ceneri %su %ss < 10 1 Unità di misura Valore ale Legislazione notevolePCI ultimi annio il scaglie 10 -progresso tecnologico ha prodotto apparecchi termici in grado di la segatura mm le 50 MJ/kg 16,9 rgine polverizzate, con con- 6 Azoto – (N) %ss 0,3 co Link combustione della – (Cl) ere una Cloro legna pressoché perfetta e valori delle Darmstadt (Germania) www.oeko.de). e.V. emissioni molto inferiori * mm - 10 Analisi condotta con il database GEMIS (Global Emission Model for Integrated Systems versione 4.42, Öko-Institut (w) compreso tra 3 l’11 e %ss < 0,03 ca kg/m 1150 - 1400 iti fissati dalle norme Zolfo – (S) (As) kg/msr Arsenico – 600-650 %ss mg/kg < 0,05 no trasformate - con elevate nazionali ed europee. Per maggiori informazioni sullaRequirement, è la misura dell’ammontare complessivo di risorse energetiche (primarie) < 0,8 ** CER: Cumulated Energy problematica in piccoli cilindri. necessarie per erogare l’unità di energia termica utile. co (w) % di formazione del pellet il 8 Cadmio – (Cd) - 12 delle emissioni visita il sito: mg/kg < 0,5 co inferiore kWh/kg 4,7 - 5 – (Cr) Cromo mg/kg <8 www.aiel.cia.it (emissioni legno). trito attiva l’effetto legante Rame – (Cu) mg/kg <5 na; solitamente (in peso) non 0,3 - 1 % quindi Mercurio – (Hg) Nelle moderne caldaie a legna le alte mg/kg < 0,05 io l’uso di leganti, oppure Piombo – (Pb) mg/kg < 10 ti a precise sostanze natu- Zinco – (Zn) temperature raggiunte in camera di com- mg/kg < 100 o, www.fire-italia.org melassa, olii vegetali, Sodio – (Na) bustione, circa 800-900 °C, determi- %ss < 0,03 Massa sterica kg/m3 > 600 i lignina ecc.). Massa volumica nano una combustione molto raffinata g/cm3 > 1,15 ato vita ad un sistema di e della qualità del pellet Durabilità meccanica %con un 97,7 rendimento termico superiore Formaldeide (HCHO) mg/100g I.V. PELLET GOLD, un marchio Agenti leganti 1 % all’85-90%. In tali apparecchi i processi <2 della qualità del prodotto. di combustione sono ottimizzati grazie maggiori informazioni Sono ammessi come agenti leganti esclusivamente i materiali 1 www.pelletgold.net a un sistema di aria forzata controllato biologici non trattati chimicamente come indicato nella normativa UNI CEN TS 14961. Per esempio amido di mais, olio vegetale grezzo estratto mediante spremitura meccanica. da un dispositivo di regolazione (sonda 7 LAMBDA).
  • 8. mente una palazzina di 6 appartamenti (tabella e gra co 5.3.1). Le assunzioni fatte (es. la scelta del saggio d’interesse, della durata dell’investimento, del ren- dimento medio annuo del generatore etc.) e i valori utilizzati si riferiscono a condizioni medie. Il potere calorifico delle diverse specie legnose, a parità di peso e contenuto idrico, variaed i valori per i diversi sistemi poco e ciò è dovuto alla loro stessa composizione chimica. Tabella 5.3.1 Le voci di costo molto Mercato IMPIANTI E COSTI OPERATIVI U.M. LEGNA A. LEGNA C. CIPPATO PELLET METANO GASOLIO GPL Il potere calorifico si esprime in MJ/kg o kWh/kg e indicativamente assume questi valori: Saggio d’interesse % 5 5 5 5 5 5 5 Energia Consumi di biomasse =legnose Durata investimento (anni) PCI Itabia. in Fonte figure: AIEL, anidro (medio) 18,5 MJ/kg = 5,14 kWh/kg a 20 20 20 20 20 20 20 POTEREnel 2006 (fonte AIEL) Ore annuo funzionamento Italia Potenza della caldaia kW 100 100 100 100 100 100 100 h 1.300 1.300 1.300 1.300 1.300 1.300 1.300 Biomasse CALORIFICO Legna da ardere per uso domestico 24 Milioni di t Prod. energia primaria MWh/a 130 130 130 130 130 130 130 Rend. stagionale impianto % 75% 75% 79,0% 84% 90% 85% 90% Il potere calorifico del legno per uso domestico Pellet indica Energia utile* MWh/a 97,50 97,50 102,70 109,20 117,00 110,50 117,00 la quantità di energia cheCippato nell'industria del legno 20 può essere Combustibile Risorse/Efficie Costi investimento (IVA incl.) € 45.000 45.000 65.000 40.000 13.000 18.000 13.000 ricavata 17,6 combustione completa dalla Cippato per cogenerazione Costi del capitale = reintegra (R) €/a 1.361 1.361 1.966 1.210 393 544 393 16 un’unità di peso e resa Cippato per teleriscaldamento di utile per gli Fabbisogno annuo combustibile u.m. 32,7 32,7 38,2 28,3 13.542 13.000 19.062 Tecnologia scopi desiderati. Cippato per produzione elettricità Costo/prezzo combustibile** €/u.m. 77 130 88 216 0,72 1,04 1,22 12 Spesa annua combustibile (a) €/a 2.944 4.971 3.365 6.104 9.750 13.463 24.863 Il potere calorifico del legno è D Energia elettrica (b) €/a 50 50 200 100 30 30 30 Ambiente influenzato dal suo contenuto idrico, 8 Position Paper del NelCosti operativi (O=a+b) Governo italia- 2.994 5.021 ue tipi di risorse -9.780 le relati- 24.893 €/a 3.565 6.204 con 13.493 e quindi, durante il processo di com- no “Energia: temipulizia caminol’Europa 130 3,5 Spese emissioni e e sfide per (c) €/a 130 ve130 efficienze d’uso - vanno 60 130 60 60 bustione, parte dell’energia liberata 4 Mercato 1,2 1,3 e per l’Italia”, inviatostraord. (d) Manutenzione ord. e alla Commissio- €/a 300 300 considerati: la materia prima e 400 200 95 95 95 - pari a 2,44 MJ/kg - è sottratta per 0,7 0,4 Costi d’esercizio (E=c+d) ne Europea nel Settembre 2007, €/aè 430 le tecnologie di trasformazione. Per 430 530 330 155 155 155 l’evaporazione dell’acqua. 0 COSTI ANNUI (R+O+E) €/a 4.785 6.812 6.060 7.744 10.328 14.192 25.441 Legislazione stimata, tra l’altro, l’energia primaria quanto riguarda le risorse di materia COSTI ENERGIA UTILE €/MWh 49,08 69,87 59,01 70,92 88,27 128,44 217,44 che le varie categorie di biomasse prima, il potenziale delle diverse fonti 3 Kg =dovrebbero6,82 kWh/l.i 1 Kg legnosi èla 10%). di biomasse - espresso in energia pri- Poteri calori ci impiegati: legna M20 3,98 MWh/t, cippato M30 P45 3,4 MWh/t, pellet 4,6 MWh/t, metano 9,6 kWh/m , gasolio * 3 fornire nel 2020 per Link 10 kWh/l, GPL di legna stagionata produzione di energia elettrica, ener- Prezzi (IVA inclusa, per combustibili ** al maria - disponibile in Italia è stimabile di gasolio Abbreviazioni - Legna A.: legna da ardere autoprodotta, pezzatura voluta; Legna C.: legna da ardere comperata sul mercato gia termicaCippato: M30 P45. locale (P500); e biocarburanti: in: 24-30 Mtep/anno, così ripartito: COSTO ENERGIA PRIMARIA (E.P.) COMBUSTIBILI LEGNOSI E FOSSILI Fonte: Antonini E. – Francescato V. – AIEL (2008) Energia elettrica Rapporto 3 Mtep BIOMASSE Mtep Rilevazioni: dicembre 2007 MWh Prezzo Costo E.P. rispetto aliquota euro 14,50 TWh/anno con potenza installata di 2.415 MWe euro/MWh al cippato IVA RESIDUI 1 t cippato (w 30%) 3,4 71,4 Energia termica 21,00 1,00 9,3 10% Mtep Agricoltura e agroindustria 5 www.fire-italia.org 1 t cippato (w 40%) 2,81 59,01 Biocarburanti 21,00 1,00 4,2 10% Mtep Foreste e industria legno 4.3 1 t legna a pezzi (35-50 cm) (w 25%) 3,69 130,0 TOTALE 35,23 1,68 16,5 10% Mtep Verde pubblico urbano 0.3 1 t Pellet (w 8%) sfuso 4,7 180,0 38,30 1,82 10% Zootecnia 10-12 1 t Pellet (w 8%) - sacchi da 15 kg 4,7 250,0 53,19 2,53 10% 100 mc Metano (servito) 1 67,0 Per poter valutare il percorso 20% 67,00 3,19 da se- LEGNA DA ARDERE 2-4 1 t Gasolio agricolo (2000-5000 l) 11,67 737,1 guire per realizzare 16,5 Mtep nel 63,16 3,01 10% COLTURE DEDICATE 3-5 1 t Gasolio per serre (2000-5000 l) 11,67 644,1 55,19 2,63 10% 2020, occorre riferirsi alla situazione TOTALE RISORSE POTENZIALI 24-30 1 t Olio Combustibile BTZ (S=0,3%) 11,40 835,0 attuale. Il documento fornisce20% il 73,25 3,49 per 1000 l Gasolio riscaldamento civile 10,67 1037,8 97,27 4,63 20% 1000 l GPL (SFUSO bombola proprietà) 6,39 1095,6 2005 i seguenti consumi di energia 171,41 8,16 20% Vi è però una sostanziale inefficien- 1000 l GPL (SFUSO bombola comodato) 6,39 1078,7 primaria da biomasse: 168,75 8,04 20% za nella raccolta, trasformazione e 8
  • 9. 72 5. COSTI DELL’ENERGIA, ANDAMENTI E CONFRONTI Mercato Fonte figure: AIEL. Energia Gra co 5.2.1 Costi dell’energia nel periodo 2001-2008 (IVA escl.) Biomasse 160 Combustibile 140 Tecnologia GPL 120 Ambiente Mercato 100 €/MWh Legislazione Gasolio riscaldamento 80 Link Pellet (M10) 60 Gasolio per serre (accisa 0%) 40 Legna ardere (M20; P330) www.fire-italia.org 20 Cippato (M30; P45) 0 dic-00 giu-01 dic-01 giu-02 dic-02 giu-03 dic-03 giu-04 dic-04 giu-05 dic-05 giu-06 dic-06 giu-07 dic-07 giu-08 dic-08 9
  • 10. Leggi e norme Fonte: audizione alla Commisione Agricoltura del Senato di Alessandro Ortis 27/10/2009. Energia Assumendo lo scenario al 2020 indicato lo scorso anno dalla Commissione, in cui si mantiene costante il tasso di crescita dei consumi di energia primaria degli ultimi anni, il consumo finale di energia sarebbe stimabile in circa 167 Milioni di Biomasse tonnellate equivalenti di petrolio (Mtep). L'obiettivo italiano (17%) equivarrebbe quindi a 28Mtep di energia finale che dovrà essere attribuibile alle fonti rinnovabili, a fronte di un valore attuale di circa 8 Mtep. Questo obiettivo è talmente rilevante che, secondo il Position Paper del Governo italiano del settembre 2007, supera il potenziale massimo teorico di utilizzo delle fonti Combustibile rinnovabili, stimato pari a 24,5 Mtep. Di questi: 9,0 Mtep sono riferiti alla produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili (104TWh); Tecnologia 9,3 Mtep sono riferiti alla produzione termica da biomassa; 4,2 Mtep sono riferiti alla produzione di biocarburanti; Ambiente 2,0 Mtep sono riferiti alla produzione termica da solare e geotermia. Mercato Per adeguare l'obiettivo assegnatoci alle dimensioni del potenziale è quindi indispensabile adottare misure per ridurre (al 2020) il consumo finale tendenziale di circa il 13%; naturalmente una riduzione ulteriore del consumo finale potrebbe consentire di ridurre l'obiettivo al di sotto del potenziale. Legislazione Occorre evidenziare che tale potenziale massimo teorico di sviluppo delle rinnovabili, pur essendo inferiore all'obiettivo Link europeo definito nella menzionata direttiva, è pari a circa tre volte l'attuale utilizzo di fonti rinnovabili; l'incremento in termini assoluti, pari a circa 16,5 Mtep, sarebbe ripartito per 4,5 Mtep al settore elettrico, per circa 4 Mtep ai carburanti e per ben 8 Mtep alla produzione termica. Tale obiettivo presenta quindi numerose criticità: solo a titolo di esempio, i 9,3 Mtep di produzione termica da biomassa (rispetto agli attuali 2 Mtep) vanno confrontati con i circa 25 Mtep di consumo di metano per usi civili; non potendo trattarsi di consumi aggiuntivi si dovrebbe ipotizzare quindi che alcuni milioni di famiglie passino dall'attuale tipo di riscaldamento ad una forma di utilizzo delle biomasse. www.fire-italia.org Nonostante tale evidenza, fino ad oggi l'attenzione dei sistemi di incentivazione è stata più rivolta ad altre fonti rinnovabili, quali il solare fotovoltaico o l'eolico; ciò è singolare anche in considerazione del fatto che tali fonti, pur meritevoli, presentano, a differenza delle biomasse, una filiera di produzione fortemente basata sull'importazione della componentistica, ed apportano quindi un contributo più modesto di valore aggiunto nazionale. 10
  • 11. Per approfondimenti Energia Alcuni link utili: www.fire-italia.org; Biomasse www.aiel-cia.org; Combustibile www.itabia.it; Tecnologia www.cner.it; www.gse.it; Ambiente www.nextville.it. Mercato Legislazione Link www.fire-italia.org