I
L’atomizzazione al plasma, una tecnologia
alternativa per lo smaltimento dei rifiuti e la
produzione di energia.
Indice generale
1)
Introduzione……….………pag. 1
2) Legge & Rifiuti………...………..….…..…..pag. 2
2.1)
Direttive Europee……….……….… pag.
2
2.2)
Leggi nazionali……….pag.
6
3)
La Gestione integrata dei rifiuti………..…………..pag. 12
3.1)
La politica di gestione dei rifiuti……….…...
pag
.
13
3.2)
Attuali problemi nei Sistemi di Gestione
dei Rifiuti……….…..
pag
.
16
3.3)
Caratteristiche comuni per il funzionamento
della Gestione Integrata nelle applicazioni
pratiche………..………
pag. 17
II
3.4.1)
Prevenzione………pag.
18
3.4.2)
Recupero della materia………..….pag.
22
3.4.3)
Recupero energetico………..……..pag.
26
3.4.4)
Smaltimento in discarica……….……...pag.
31
3.4.4.1) Le problematiche connesse alla
realizzazione di una discarica……….……...pag.
32
3.4.4.2) Gestione e controllo in sintesi………...pag.
35
4) Il ruolo della termodistruzione nell’ambito
delle strategie attuali e future per lo
smaltimento dei RSU……….………..…..…….pag. 39
4.1)
“Una tecnologia obsolescente” -
(Il contributo
di Bruno Rapallo da Ambiente Liguria)……….……..…..….pag.
43
5)
L’emanazione delle prime normative tecniche
relative all’incenerimento………...pag. 46
6)
I primi limiti imposti alle emissioni
gassose degli inceneritori:
6.1) Leggi & direttive Europee……….………..….pag. 47
6.2) Emanazione della prima normativa
III
7)
Recupero energetico da smaltimento di RSU
dell’ATO genovese con riqualificazione
della discarica di Monte Scarpino………..…...pag. 53
7.1)
Obiettivi e finalità assunte per le
scelte progettuali………..……..….pag
. 53
7.1.1) Finalità, obiettivi e vincoli
definiti dalla stazione appaltante………..……pag.
53
7.1.2) Finalità, obiettivi e vincoli
imposti dalle Istituzioni (nazionali e territoriali)……….……pag.
55
7.2.) Scelta delle tecnologie e delle componenti progettuali………….…..pag.
56
7.3) I principi del progetto “waste to energy”
di P&T ed Enplus………...….pag.
64
7.4) Risanamento ambientale della discarica con
produzione di compost da biofermentazione dell’umido………pag. 65
7.5) Riqualificazione urbanistico – economica………..……...pag. 67
7.6)
Soluzioni architettonico – edilizie
per gli edifici industriali………..………..…...pag. 68
7.7) Impianti di ricevimento dei rifiuti indifferenziati, selezione,
IV
7.8) L’atomizzazione al plasma dei rifiuti……….………..pag. 76
7.9) Dimensionamento e prestazioni dell’impianto per Scarpino……..pag. 82
7.10) I processi di produzione di energia elettrica (e termica)
dal gas di sintesi……….……….pag. 83
8) Valutazioni ambientali
8.1)
Impatti durante la realizzazione dell’impianto……….….pag. 89
8.2) I rischi per gli operatori……….pag. 89
8.3) Le emissioni in atmosfera……….pag. 91
9) Indicazione e quantificazione investimenti,
costi e ricavi di esercizio, oneri finanziari
……….
pag.
96
9.1) Piano economico-finanziario pluriennale……… ..pag. 103
10) Conclusioni - Scarpino come centro di
recupero energie pulite………..pag. 110
Indice delle Tabelle
•
Tabella 1 - Categorie di rifiuti destinati al recupero di materia………….…………..pag. 24•
Tabella 2 - Individuazione tipologie di trattamento dei rifiuti……….……….…pag. 24V
•
Tabella 4 - Valori limite di concentrazione all’emissione per impiantidi incenerimento di RSU, fissati dalla Regione Lombardia
nel luglio 1982……….pag. 48
• Tabella 5 - Valori limite di concentrazione all’emissione per impianti
di incenerimento di rifiuti, secondo il DM 12 luglio 1990………….…..pag. 51
• Tabella 6 - Limiti emissioni inquinanti normativa italiana………..…pag. 52
• Tabella 7 - Valori limite inquinanti da campionamento……….…..pag. 92
• Tabella 8 - Ottawa Demonstration Project: Environmental Performance….…….pag. 93
• Tabella 9 - Consumi di acqua………..………..……….…….…...pag. 94
• Tabella 10 - Inquinanti e limiti………..……….….…..pag. 94
• Tabella 11 - Impianti e opere civili……….………..pag. 97
• Tabella 12 - Costi del personale……….…..……….pag. 99
• Tabella 13 – Manutenzioni e ricambi……….……….pag. 100
• Tabella 14 - Consumi………. ………pag. 100
• Tabella 15 – Energia elettrica consumata.………..…pag. 100
• Tabella 16 - Ricavi vendita energia a regime ………..………pag. 101
• Tabella 17 - Costi e Ricavi di gestione dell’impianto ……….……..pag. 102
• Tabella 18 - Conto economico-finanziario biennale ……….…….pag. 103
• Tabella 19 - Gestione poliennale con Certificati verdi……….….….pag. 106
• Tabella 20 - Gestione poliennale con Certificati verdi e TARSU dimezzata…..….pag. 108
VI
Indice delle Figure
• Figura 1 - Schema logico della Gestione Integrata dei rifiuti………..…..pag. 13
• Figura 2 - Strategie di gestione per i rifiuti…….………...…………pag. 18
• Figura 3 - Impianti operativi di trattamento termico di RU
sul territorio nazionale – Elaborazione ENEA……….….…….pag. 27
• Figura 4 - Andamento dei quantitativi di RU e frazioni derivate trattati
– Elaborazione ENEA su dati APAT………..……….….….pag. 29
• Figura 5 - Evoluzione del recupero energetico da RU
delle frazioni derivate ed assimilate-
Elaborazione ENEA su dati APAT……….………pag. 29
• Figura 6 - Evoluzione delle apparecchiature di combustione
per capacità di trattamento –
Elaborazione ENEA su dati APAT………pag. 30
• Figura 7 - Evoluzione dei sistemi di depurazione dei fumi
per capacità di trattamento – Elaborazione ENEA……….………pag. 31
• Figura 8 - Una discarica di rifiuti non a norma
senza particolari protezioni e barriere……….….pag. 34
• Figura 9 - Una moderna discarica con protezioni e barriere (Honolulu, Hawaii)………..…..pag. 35
• Figura 10 - Discarica controllata……….………..pag. 36
• Figura 11 - Captazione biogas……….………..pag. 36
• Figura 12 - Opere di contenimento degli impatti in discarica……….………..……...pag. 37
• Figura 13 - Landfill mining……….………..pag. 67
• Figura 14 - Veduta est dell’impianto di Scarpino……….……….………pag. 70
• Figura 15 - Schema tecnico dell’impianto……….………pag. 71
• Figura 16 - Ricezione e vaglio……….pag. 72
• Figura 17 - Separazione, rotovagliatura e deferrizzazione……….l……….pag. 73
• Figura 18 - Preparazione frazione combustibile e selezione organico………pag. 73
• Figura 19 - Adduzione al caricamento frazione combustibile……….pag. 74
• Figura 20 - Valorizzazione compost……….pag. 75
• Figura 21 - Frazionamento fresco indifferenziato……….pag. 76
• Figura 22 - Descrizione dell’impianto………..………….………..……..pag. 78
• Figura 23 - Schema illustrato dell’atomizzazione al plasma………...pag. 80
• Figura 24 - Schema illustrato dell’atomizzazione al plasma………pag. 81
• Figura 25 – Composizione volumetrica Syngas……….pag. 81
• Figura 26 - Bilancio energetico della conversione……….pag. 83
• Figura 27 - Funzionamento di ogni unità di turbogenerazione a gas
VII
• Figura 28 - Funzionamento del turbogeneratore a vapore
a valle dei 2 turbogeneratori a gas……….………pag. 85
• Figura 29 - Rendimenti del sistema di generazione a ciclo combinato……….………pag. 86
• Figura 30 - Energia in input e saldo netto delle energie prodotte……….….pag. 87
• Figura 31 - Bilancio energetico con produzione energia elettrica………pag. 88