INDICE GENERALE
Sommario ... 8
1. Introduzione ... 9
1.1. Vantaggi tecnici collegati alla produzione integrata di energia elettrica e calore... 9
1.2. Vantaggi della cogenerazione collegati alle leggi vigenti... 11
1.2.1. Principali leggi nazionali... 11
1.3. Politiche Regionali ... 16
1.3.1. Il Piano Energetico Provinciale – settore industriale ... 18
1.4. Vantaggi per i comuni di Santa Croce e San Miniato derivanti dall’installazione di una rete di teleriscaldamento industriale ... 19
1.5. Esemplificazione industriale: progetto di costruzione del nuovo impianto ROSELECTRA per la produzione di energia elettrica da 400 MW con ciclo combinato alimentato a metano nello stabilimento Solvay di Rosignano ... 20
1.6. Applicazione ai distretti industriali ... 22
1.7. Scopo del lavoro ... 22
2. Tecnologia di concia e di finitura(1)... 24
2.1. Operazioni a umido ... 27
2.1.1. Rinverdimento ... 27
2.1.2. Depilazione e calcinazione delle pelli bovine ... 28
2.1.3. Depilazione per allattamento e calcinazione delle pelli ovine ... 28
2.1.4. Scarnatura ... 29 2.1.5. Spaccatura ... 29 2.1.6. Decalcinazione ... 30 2.1.7. Macerazione ... 30 2.1.8. Sgrassaggio ... 31 2.1.9. Piclaggio ... 31 2.1.10. Concia minerale ... 32
2.1.11. Messa a vento e pressatura... 33
2.1.12. Rasatura ... 33
2.1.13. Neutralizzazione ... 33
2.1.14. Sbiancatura nella concia vegetale di pelli con il pelo ... 34
2.1.15. Riconcia... 34
2.2. Operazioni a secco ... 36
2.2.1. Essiccazione ... 36
2.2.2. Finitura ... 36
2.3. Abbattimento delle potenziali emissioni all’ambiente ... 39
2.3.1. Flussi degli scarichi idrici ... 39
2.3.2. Rifiuti ... 40
2.3.3. Emissioni nell’aria ... 41
3. Descrizione del distretto ... 45
3.1. Generalità ... 45
3.1.1. I caratteri strutturali del distretto: le imprese, le produzioni, i mercati(4)... 45
3.1.2. I caratteri organizzativi del distretto(4)... 47
3.1.3. Consumi di energia elettrica nei comuni del distretto... 51
3.1.4. Impianti di cogenerazione presenti nel distretto ... 52
3.2. Topografia del distretto ... 53
3.2.1. Ubicazione del distretto... 53
3.2.2. Viabilità nel distretto ... 54
3.2.3. Articolazione del distretto in zone industriali differenti ... 55
3.3. Esame delle unità produttive ... 56
3.3.1. Classificazione delle imprese nel distretto:... 57
3.3.2. Classificazione delle imprese nel comune di Santa Croce ... 58
3.3.3. Classificazione delle imprese nel comune di San Miniato... 58
3.3.4. Classificazione delle imprese nel comune di Fucecchio ... 59
3.3.5. Classificazione delle imprese nel comune di Castelfranco ... 60
3.3.6. Classificazione delle imprese nel comune di Montopoli ... 60
3.3.7. Classificazione delle imprese nel comune di S. Maria a Monte ... 61
3.3.8. Distribuzione delle concerie nei vari comuni del distretto... 62
3.4. Schematizzazione del distretto di Santa Croce ... 62
4. Stima dell’energia consumata nel distretto in media all’anno ... 64
4.1. Stima del consumo medio di energia elettrica ed energia termica nel distretto ... 64
4.1.1. Indagine ARPAV condotta nel distretto conciario dell’alto Vicentino ... 64
4.1.2. Dati di riferimento dalla direttiva IPPC ... 66
4.1.3. Dati forniti da TERNA S.p.A. sul consumo di energia elettrica nell’industria della concia nelle Province di Pisa e Firenze ... 66
4.1.4. Dati forniti da ISTAT sui consumi di energia nell’industria della concia in
Italia... 67
4.1.5. Stima dei consumi di metano nel distretto ... 68
4.1.6. Stima di verifica dell’energia termica consumata nel distretto sulla base dell’acqua consumata. ... 69
4.1.7. Peso dei costi energetici sul fatturato ... 70
4.2. Energia consumata dai depuratori Acquarno e Cuoiodepur ... 71
4.3. Esame delle fluttuazioni nel tempo delle domande di energia nelle concerie ... 71
4.3.1. Descrizione delle utenze di energia elettrica tipiche di una conceria media... 71
4.3.2. Descrizione delle utenze di energia termica tipiche di una conceria media ... 72
4.3.3. Andamento nel tempo dell’energia termica utilizzata nelle concerie ... 73
4.4. Esame del tipo di produzione di energia termica in otto ore in una conceria media. .... 73
4.5. Indagine sulle prospettive future nei prossimi anni dei consumi energetici nel distretto. ... 73
4.6. Stima dell’energia termica richiesta nelle principali zone industriali del distretto ... 76
5. Scelta della tipologia dell’impianto di cogenerazione ... 79
5.1. Introduzione sugli impianti di coge nerazione ... 79
5.2. Principali tipologie di impianti utilizzabili per la cogenerazione ... 81
5.2.1. Descrizione del ciclo Otto e Diesel ... 81
5.2.2. Descrizione del ciclo a gas... 83
5.2.3. Descrizione del ciclo a vapore ... 86
5.2.4. Descrizione del ciclo combinato ... 88
5.2.5. Confronto tra le diverse soluzioni ... 95
5.3. Scelta della tipologia di impianto... 97
5.4. Criteri per il dimensionamento dell’impianto ... 99
6. Distribuzione dell’energia ... 100
6.1. Distribuzione dell’energia elettrica. ... 100
6.2. Impianto di distribuzione del calore ... 101
6.2.1. Scelta del fluido termovettore ... 101
6.2.2. Scelta del sito per l’impianto di generazione e schema di distribuzione principale ... 102
6.2.3. Confronto tra le due ipotesi proposte ... 107
6.2.6. Schema impianto di distribuzione ... 109
6.2.7. Valutazione tecnico economica dei problemi connessi alla distribuzione di energia termica ... 112
7. Dimensionamento dell’impianto di Santa Croce ... 114
7.1. Specifiche dell’impianto ... 114
7.2. Impianto di Santa Croce: Ipotesi di impianto 1-A ... 115
7.2.1. Descrizione dei componenti principali... 115
7.2.2. Riassunto prestazioni dell’impianto ... 117
7.2.3. Verifica limiti delibera AEEG 42/02 ... 119
7.2.4. Analisi economica... 119
7.2.5. Calcolo CO2 risparmiata... 121
7.3. Impianto di Santa Croce: Ipotesi di impianto 1-B... 122
7.3.1. Descrizione dei componenti principali... 122
7.3.2. Riassunto prestazioni dell’impianto ... 123
7.3.3. Verifica limiti delibera AEEG 42/02 ... 125
7.3.4. Analisi economica... 125
7.3.5. Calcolo CO2 risparmiata... 127
8. Dimensionamento dell’impianto di Ponte a Egola... 128
8.1. Specifiche dell’impianto ... 128
8.2. Schema di massima impianto 2 –A ... 129
8.2.1. Descrizione dei componenti principali... 129
8.2.2. Riassunto prestazioni dell’impianto ... 129
8.2.3. Verifica limiti delibera AEEG 42/02 ... 131
8.2.4. Analisi economica... 131
8.2.5. Calcolo CO2 risparmiata... 133
9. Conclusioni... 135
9.1. Confronto tra le due soluzioni di impianto ipotizzati per la zona di Santa Croce... 135
9.2. Considerazioni sulle strategie di ottimizzazione ... 136
9.3. Considerazioni finali ... 136
10. Appendice A – Calcoli per la stima del costo della rete di teleriscaldamento ... 137
10.1. Calcolo dei costi rete di teleriscaldamento zona industriale di Santa Croce... 138
10.1.1. Forniture... 138
10.1.2. Opere civili ... 141
11.1. Impianto Santa Croce 1-A... 143
11.1.1. Dettaglio verifiche ... 143
11.1.2. Calcolo CO2 risparmiata... 148
11.2. Impianto Santa Croce 1-B... 149
11.2.1. Dettaglio verifiche ... 149
11.3. Impianto di Ponte a Egola 2-A ... 152
11.3.1. Dettaglio Verifiche ... 152
12. Appendice C – Estratto dalla deliberazione n. 42 del 19 marzo 2002 dell’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas ... 156
12.1. Definizioni (17)... 156
12.2. Dati di riferimento ... 157
13. Bibliografia... 159
