LINEE GUIDA BIOMETHER Parte I
Le potenzialità del biometano
per la regione Emilia-Romagna
Indice
pag. 2
Quadro generale
pag. 6
analisi delle biomasse di scarto potenzialmente disponibili per la produzione di biometano
pag. 18
produzione di biogas e biometano in italia e in europa
pag. 24
stato dell’arte sugli impianti di biogas e potenzialità del biometano in regione emilia-romagna
pag. 28
riferimenti
1. Quadro generale
il quadro di riferimento dell’unione europea in termini di obiettivi energetici rispetto alle energie rinnovabili fissa target ambiziosi: i) una quota complessiva di energia da fonti rinnovabili sul consumo finale lordo di energia da conseguire nel 2030 pari al 27%, ii) la quasi completa de carbonizzazione del settore elettrico al 2050, iii) una riduzione prima del 40% (2030) poi del 80% (2050) delle emissioni di co2 rispetto al 1990 insieme alle misure sull’efficienza energetica.
in risposta alle richieste della ue, l’italia nel piano di azione nazionale per le energie rin- novabili (giugno 2010), si è posta al 2020 l’obiettivo di raggiungere una quota del 17%
da energie rinnovabili sul consumo finale lordo e una quota di energia da fonti rinnova- bili in tutte le forme di trasporto nel 2020 pari almeno al 10% del consumo finale di ener- gia nel settore dei trasporti nel medesimo anno.
la regione emilia-romagna, attraverso il secondo piano attuativo del precedente piano energetico regionale (2011-2013, rer, 2013), sposando gli obiettivi europei e nazionali, aveva identificato nelle biomasse una delle principali fonti energetiche rinnovabili per raggiungere i target previsti, indicando come obiettivo al 2013 produzione di 600 mW elettrici e 500-750 mW termici da biomasse.
in questo contesto si inserisce il progetto biomether. biomether è cofinanziato dalla comunità europea attraverso il programma life+ e dalla regione emilia-romagna, vede come partner aster, crpa, Hera e iren, e vuole dare avvio alla filiera del bio- metano in emilia-romagna.
obiettivo del progetto biomether life+ è quello di promuovere la filiera del biometano attraverso due impianti dimostrativi: un impianto di upgrading di biogas da discarica per immissione diretta in rete di biometano presso la discarica Herambiente di ravenna, ed un impanto di upgrading di biogas da fanghi di depurazione per uso autotrazione presso l’impianto di trattamento acque di roncocesi in capo a ireti e iren rinnovabili.
biomether si propone di:
u sviluppare ed ottimizzare la tecnologia di upgrading a membrane per biogas da discarica e biogas da fanghi di depurazione di acque reflue urbane;
u realizzare due impianti dimostrativi con le tecnologie sviluppate nel progetto per l’upgrading di biogas e produzione di biometano con messa a punto di tecnologia italiana;
u dimostrare la fattibilità tecnica e la sostenibilità ambientale ed economica della filiera bioenergetica, per incentivare la replicazione degli impianti di produzione di biome-
negli impianti pilota, il progetto biomether intende raggiungere una produzione di 675,000 m3 di biometano per immissione in rete nell’impianto di Herambiente e una produzione di 420,000 m3 di biometano per l’autotrazione nel sito di iren rinnovabili.
il progetto eviterà complessivamente l’emissione in atmosfera di 2,100 t co2.
mettendo a disposizione i dati forniti dal monitoraggio della qualità del biometano pro- dotto e degli impatti ambientali ed economici negli impianti pilota, il progetto si farà pro- motore dello sviluppo della filiera del biometano in emilia-romagna.
u L’Italia si è posta al 2020 l’obiettivo di raggiungere una quota del 17%
da energie rinnovabili sul consumo finale lordo e una quota di ener- gia da fonti rinnovabili in tutte le forme di trasporto nel 2020 pari almeno al 10% del consumo finale di energia nel settore dei trasporti nel medesimo anno.
u La Regione Emilia-Romagna vede nel biometano un settore strate- gico per lo sviluppo di una filiera locale di energia rinnovabile, dato l’alto potenziale di sviluppo di questa filiera in regione a partire dalla vasta disponibilità di biomasse di scarto. Per questo la Regione ha cofinanziato, assieme alla commissione europea attraverso il pro- gramma LIFE+, il progetto BiomethER.
2. analisi delle biomasse di scarto
potenzialmente disponibili per
la produzione di biometano
la disponibilità di biomasse di scarto in regione emilia-romagna è stata analizzata attraverso le attività del progetto biomether focalizzandosi sui sottoprodotti organici caratterizzati da elevati tenori di umidità e da una composizione chimica idonea alla valorizzazione energetica con produzione di biogas.
le matrici stimate comprendono sottoprodotti derivanti da allevamenti zootecnici, dall’industria della macellazione, dall’agroindustria di trasformazione e dal quadro dei flussi delle frazioni organiche da raccolta differenziata dei rifiuti e dei fanghi di depura- zione. le quantità di sottoprodotti potenzialmente disponibili vengono determinate uti- lizzando specifici coefficienti a partire da dati statistici nazionali o regionali sui quanti- tativi totali prodotti.
2.1. Effluenti zootecnici
i reflui provenienti da allevamenti zootecnici (bovini, suini, avicoli) sono stati stimati sulla base dei dati forniti dal servizio Veterinario e dai servizi agricoltura della regione emi- lia-romagna. in totale, sono circa 17 milioni le tonnellate di effluenti zootecnici in emi- lia-romagna avviabili a digestione anaerobica (vedi tabella 1).
2.2. Sottoprodotti dell’industria della macellazione (bovini, suini, avicoli)
l’attenzione è stata concentrata su quei comparti produttivi che generano con regolarità quantità significative di scarti e sottoprodotti di elevata qualità (dotati di sostanza orga- nica e pressoché privi di composti indesiderati) e considera i sottoprodotti di origine ani- male non destinati al consumo umano prodotti in emilia-romagna.la stima è stata estesa ai soli “sottoprodotti di origine animale (soa) non destinati al consumo umano” di categoria 3 (a basso rischio igienico-sanitario) e a quelli di catego- ria 2, assimilabili ai primi per le modalità di recupero ammesse (il contenuto ruminale), in accordo con il reg. ce n. 1069/09 e con il reg. ce n. 142/11 di attuazione. sulla base della stima complessiva di soa, il flusso stimato in tabella 13 ammonta a poco più di 340.000 t, di cui quasi 200.000 t avviabili a digestione anaerobica (vedi tabella 2). la restante aliquota si caratterizza per una composizione chimico-fisica poco idonea o non idonea per la digestione anaerobica (ossa, setole, penne e piume, etc.).
Deiezioni totali (t)
Liquame Letame
Bovino (t) Suino (t) avicolo (t) totale (t) Bovino (t) avicolo (t) totale (t)
totale 16.879.329 4.603.371 5.099.469 99.701 9.802.541 6.282.033 794.755 7.076.788
% 100 27,3 30,2 0,6 58,1 37,2 4,7 41,9
Tabella 1. Stima delle quantità di effluenti zootecnici prodotti in Emilia-Romagna Fonte: CRPA, 2013
BOViNi (t) SuiNi (t) aViCOLi (t) tOtaLe (t)
CateGORia 2
Contenuto ruminale 23.029 0 0 23.029
CateGORia 3
Sangue non edibile 8.793 24.477 11.306 44.577
Carnicci, frattaglie, grasso 6.418 26.166 - 32.583
Budella/intestini - 53.175 24.228 77.403
CateGORia 3 o CONSumO umaNO
Organi molli vari
(fegato, polmoni, cuore, rumine…) 19.901 - - 19.901
Totali 58.141 103.818 35.534 197.493
Tabella 2. Stima dei sottoprodotti dell’industria della macellazione in Emilia-Romagna avviabili a digestione anaerobica
Fonte: CRPA
2.3. Sottoprodotti dell’industria di trasformazione delle produzioni vegetali: pomodoro, legumi, patate e barbabietola da zucchero
sono inclusi in questa tipologia di sottoprodotti i comparti della trasformazione del pomodoro da industria, di ortaggi (legumi, patate) e quello della trasformazione della barbabietola da zucchero.a partire dai quantitativi di materia prima in ingresso o di prodotto finito, sulla base delle quantità delle materie prime in ingresso e/o di prodotto finito e della tipicità delle lavora- zioni industriali che condizionano e caratterizzano la quantità di scarto/rifiuto che ne deriva sono state stimate le quantità di scarti e sottoprodotti generati attraverso l’adoz- ione di coefficienti unitari specifici.
nel caso della trasformazione di prodotti vegetali, i sottoprodotti comprendono
u parti di vegetali derivanti dalle varie operazioni tecnologiche di fabbrica (denoccio- latura, sbaccellatura, pelatura, detorsolatura, detutolaggio, ecc.). si tratta di buccette di pomodoro, di baccelli di legumi, di sbucciatura di patate;
u frutti non maturi, difettosi, di taglia non adeguata solitamente allontanati mediante selezione ottica applicata sui flussi in ingresso;
u scarti di sgrigliatura di tutti gli effluenti idrici in ingresso all’impianto di depurazione aziendale. tale flusso è spesso gestito insieme agli scarti da selezione ottica, per cui risulta di difficile quantificazione come valore a sé stante.
le materie prime di questo comparto sono costituite da produzioni vegetali diverse, che possono essere state prodotte nella stessa regione in cui insistono gli stabilimenti di tra- sformazione, oppure prodotte altrove; allo stesso modo le industrie di trasformazione possono acquistare tali materie prime dalle organizzazioni dei produttori (o.p. ai sensi del reg. ce n. 1535/2003 e successive modiche e integrazioni) o direttamente a mercato.
Trasformazione del pomodoro
la produzione di pomodoro da industria in emilia-romagna incide per il 32,17% sulla produzione totale italiana che a livello nazionale nel 2013 è stata pari a 4,3 milioni di tonnellate. in emilia-romagna sia nel 2011 che nel 2013 è stata trasformata, dalle indu- strie del settore, quasi la metà di tutta la quantità di pomodoro da industria lavorato in italia e pari quasi alla totalità di quella lavorata al nord del paese. complessivamente si stima che dall’industria di trasformazione del pomodoro, nei due anni oggetto di inda- gine (2011-2013), siano stati generati residui per un totale di circa 230.000-240.000 t/
Pomodoro
trasformato (t) Residui (t)
Regioni 2011 2013 2011 2013
emilia-Romagna 2.175.924 2.071.556 115.324 109.7927
italia 4.539.295 4.321.569 240.583 229.043
Nord 2.355.881 2.242.881 124.862 118.873
Centro 174.638 166.262 9.256 8.812
mezzogiorno 2.008.776 1.912.426 106.465 101.359
Tabella 3. Stima degli scarti vegetali derivanti dalla trasformazione del pomodoro (buccette, scarti da selezione ottica, scarti di sgrigliatura)
Trasformazione di ortaggi (legumi, patate)
per quanto riguarda i legumi (piselli, fagioli e fagiolini), del totale raccolto a livello nazionale, sulla base di quanto emerso dai colloqui con le aziende leader del settore si stima che al consumo fresco sia destinato non più del 10-20%. la quota preponde- rante è avviata alla trasformazione industriale che avviene principalmente in emilia-ro- magna. gli scarti che derivano dalla trasformazione dei legumi possono variare dal 5%
al 17% del peso della materia prima in funzione del vegetale dominante (stima crpa), ai fini della stima complessiva degli scarti vegetali è stato preso a riferimento il valore medio ponderato dell’8,9% del peso della materia prima in ingresso. tale percentuale è applicata all’80% delle produzioni raccolte.
la quantità complessiva stimata non è elevata (circa 16.000 t/anno, in ribasso rispetto al 2011) ma corrisponde a circa un quarto delle produzione di scarti derivanti dalla lavora- zione dei legumi a livello nazionale.
la trasformazione industriale della patata avviene in stabilimenti realizzati ad hoc e comporta una produzione di scarti significativa, pari a circa il 23% del peso della mate- ria prima (crpa, 2006). in condizioni operative non ottimali, con un elevata presenza di patate di piccola taglia, la percentuale complessiva di scarto può salire sino a valori del 30-50% del peso della materia prima in ingresso. complessivamente per l’anno 2013 la trasformazione di circa 150.000 t di patate ha portato ad una produzione stimata di circa 39.000 t/anno di scarti, di grande interesse per la digestione anaerobica; la pro- duzione è concentrata soprattutto in emilia-romagna, seguono lombardia, campania,
Trasformazione della barbabietola da zucchero
nel triennio 2011-13 si è assistito ad una situazione abbastanza stabile sia dal punto di vista della superficie destinata alla coltivazione della barbarbietola da zucchero sia in termini di produzione dopo il vistoso calo degli anni precedenti (dati istat, 2013). stante l’incen- tivazione economica all’energia elettrica da fonte rinnovabile e la riconversione del com- parto saccarifero a seguito della chiusura di diversi zuccherifici, è previsto un compenso (circa 5,00 euro/t di bietole), che si va sommare al prezzo riconosciuto alla materia prima (le bietole), qualora l’agricoltore rinunci al diritto di ritirare la quota di polpe che gli spet- tano. il comparto industriale saccarifero si è strutturato con una serie di impianti di biogas (alcuni già operativi, altri in fase di realizzazione) a cui destinare biomasse varie, tra cui le polpe surpressate, foglie e colletti residuali dalla raccolta della bietola.
la quantità complessiva di polpe prodotte a livello nazionale è stata stimata a partire dalla produzione di bietole raccolta (vedi tabella 4). le polpe surpressate rappresentano circa il 14% del peso delle bietole trasformate. la quantità di polpe surpressate si stima pari a circa 338.000 t per l’anno 2011 e di circa 302.000 per l’anno 2013 a livello nazionale, per l’emilia-romagna a circa 155.000 t nel 2013. la situazione attuale relativa alla trasforma- zione della barbabietola è in evoluzione a causa della ristrutturazione del comparto sac- carifero italiano che influenza in maniera importante il relativo comparto regionale.
2.4. Frazione organica da raccolta differenziata dei rifiuti urbani (FORSU)
la frazione organica dei rifiuti si riferisce alla somma di umido (forsu) e scarto verde.la raccolta differenziata della frazione organica dei rifiuti è un settore in espansione:
i dati relativi alla raccolta delle diverse frazioni merceologiche evidenziano un incre- mento del 9,7% tra il 2013 e il 2014 per la raccolta differenziata della frazione orga- nica (umido e verde), che fa seguito a un aumento dell’8,4% rilevato tra il 2012 e il 2013 (ispra - rapporto rifiuti urbani, 2015). a livello nazionale si sono raggiunti i 5,7 milioni di t raccolte nel 2014 (ispra, 2015). a livello nazionale, vengono intercettati 94,1 kg/ab di rifiuto organico, riferiti a umido e verde (ispra - rapporto rifiuti urbani, 2015).
la produzione totale di rifiuti urbani in emilia-romagna nel 2014 è stata pari a 2.929.953 tonnellate (arpae, la gestione dei rifiuti in emilia-romagna - report 2015), di cui 1.706.609 tonnellate (383 kg/ab), corrispondenti al 58,2% del totale dei rifiuti urbani pro- dotti, sono state raccolte in modo differenziato, con un aumento del 2% rispetto al 2013.
per quanto riguarda la frazione organica, nel 2014 sono state raccolte in maniera dif-
Regioni
Produzione totale (t) Produzione raccolta (t) Polpe (t)
2011 2013 2011 2013 2011 2013
emilia-Romagna 1.379.236 1.253.335 1.233.500 1.105.953 166.523 154.833 italia 2.758.527 2.415.325 2.501.159 2.159.381 337.656 302.313 Nord 2.255.896 2.075.199 2.039.220 1.851.179 275.295 259.168
Centro 120.820 48.847 111.709 44.030 15.081 6.164
mezzogiorno 381.810 291.279 350.231 264.172 47.281 36.984 Tabella 4. Produzione raccolta di barbabietola da zucchero e stima delle polpe surpressate
Fonte: ISTAT 2011 e 2013
fRaziONi Di RaCCOLta DiffeReNziata
Provincia umido* Verde**
totale umido+verde
totale raccolte differenziate***
Piacenza 14.744 25.403 40.147 110.165
Parma 35.183 41.088 76.271 164.790
Reggio emilia 21.065 94.035 115.100 263.921
modena 38.865 61.075 99.940 265.232
Bologna 51.696 49.410 101.106 287.201
ferrara 22.740 38.324 61.064 127.820
Ravenna 16.678 50.790 67.468 170.249
forlì-Cesena 22.170 29.821 51.991 155.382
Rimini 40.618 28.944 69.562 161.848
Totale Regione
Emilia-Romagna 263.759 418.890 682.649 1.706.609
Tabella 5. Frazioni di raccolta differenziata raccolta per Provincia (t), 2013 Fonte: Elaborazioni ARPA sui dati provenienti dal modulo comuni dell’applicativo ORSo Umido*= si intendono gli scarti della cucina e della tavola e gli scarti del giardino
Verde**= in linea di massima e salvo diverse indicazioni da parte del gestore del servizio di raccolta, si inten-
la resa di intercettazione a livello regionale per l’umido è il 47% (rapporto tra la quota di rifiuti intercettata ed avviata a recupero e la quantità della stessa frazione presente nel rifiuto urbano totale), vi sono quindi ancora ampi margini di miglioramento nella rac- colta di questa frazione (arpae, 2015). la resa di intercettazione del verde è aumentata di circa il 4% tra il 2013 e il 2014 (arpae, 2015).
le prime destinazioni dell’umido raccolto secondo il rapporto arpae sono per circa il 70% il diretto avvio ad impianti di compostaggio e per il restante 30% il transito da impianti di stoccaggio prima dell’avvio a compostaggio. gli impianti di prima destina- zione si trovano quasi esclusivamente sul territorio regionale; solo limitate quantità ven- gono conferite in impianti situati in territori extra-regionali (5.421 tonnellate in totale, di cui: 3.972 t in Veneto, 1.182 t in toscana e 267 t in lombardia) (arpae, 2015).
a livello nazionale, il settore del compostaggio, nell’anno 2014, è stato caratterizzato da uno sviluppo della dotazione impiantistica in particolare nelle regioni del nord del paese: il numero di impianti operativi è pari a 279, 39 unità in più rispetto al 2013. in emi- lia-romagna sono presenti 22 impianti, che trattano complessivamente un quantitativo di 663.554 t di rifiuti (arpae, 2015). in regione nel 2014 erano attivi 21 impianti di com- postaggio di cui 6 che integrano la digestione anaerobica e aerobica (arpae, 2015).
verde umido
82%
47%
a livello nazionale gli impianti di digestione anaerobica operativi nell’anno 2014 sono stati 29, di cui 26 localizzati nel nord e 3 nel sud. il quantitativo dei rifiuti complessiva- mente trattati (circa 876 mila tonnellate) mostra una riduzione di circa 168 mila tonnellate rispetto all’anno 2013, pari al 16,1%; anche i rifiuti organici trattati, circa 454 mila tonnel- late (51,8% del totale), fanno registrare una flessione di circa 73 mila tonnellate (-13,8%).
diminuiscono anche le quantità di fanghi trattati (circa 239 mila tonnellate, pari al 27,3%
del totale trattato) e dei rifiuti provenienti dal settore dell’agro industria (circa 183 mila tonnellate, pari al 20,9% del totale) che si riducono rispettivamente del 7,1%, e del 29,5%
(ispra, 2015). in emilia-romagna, ispra ha censito 8 impianti di digestione anaerobica per il trattamento di rifiuti in regione nel 2014 (ispra, 2015). gli impianti di digestione anerobica prevedono il recupero energetico o termico attraverso l’impiego del biogas prodotto mentre il digestato può essere sottoposto ad ulteriore fase di compostaggio.
il biogas può essere avviato ad upgrading a biometano.
le discariche presenti nel 2014 sul territorio regionale erano 24, delle quali 18 operative, per una quantità complessiva di rifiuti smaltiti pari a 1.302.532 tonnellate, di cui la mag- giore quantità è costituita dai rifiuti derivanti da processi di pre-trattamento pari a 931.037 t, seguita dai rifiuti urbani pari a 208.042 t e dai rifiuti speciali pari a 163.454 t. le discariche sono dotate di sistemi di captazione del biogas prodotto dai rifiuti in decomposizione, ed in alcuni impianti il biogas è valorizzato attraverso la combustione in generatori elettrici. il biogas da discarica può essere avviato anche alla produzione di biometano.
0,5 1,0 1,5 2,0
Imola Argenta Novellara Castellarano Medolla Sogliano al R. Mirandola Cesena Carpi Carpineti Gaggio M. Agata B. Galliera Ravenna Baricella Jolanda di Savoia
KWh/nm3 biogas
2.5. Fanghi di depurazione
il processo di trattamento biologico delle acque reflue, civili e industriali, genera rile- vanti volumi di fanghi semiliquidi, che richiedono un trattamento e uno smaltimento o recupero finale. la produzione dei fanghi di depurazione in regione emilia-romagna, nel 2013, è risultata pari a 51.270 tonnellate di sostanza secca (ss), in lieve calo rispetto al 2012 (arpa, 2014 - la gestione dei rifiuti in emilia-romagna - report 2014).
PROViNCia
2010 2011 2012 2013
(t)ss (%) (t)ss (%) (t)ss (%) (t)ss (%)
Piacenza 1.960 3,5 2.495 4,3 1.938 3,4 1.699 3,3
Parma 6.356 11,2 6.742 11,6 6.439 11,4 5.828 11,4
Reggio emilia 7.286 12,9 7.051 12,1 6.830 12,1 6.715 13,1
modena 9.190 16,2 9.968 17,1 8.102 14,4 7.888 15,4
Bologna 8.277 14,5 9.756 16,7 11.076 19,7 9.099 17,7
ferrara 2.930 5,2 2.918 5 2.270 4 1.958 3,8
Ravenna 8.458 14,9 7.621 13,1 8.483 15,1 6.776 13,2
forlì-Cesena 6.549 11,6 6.012 10,3 5.405 9,6 5.765 11,2
Rimini 5.659 10 5.713 9,8 5.694 10,1 5.543 10,8
Totale Regione 56.615 100 58.274 100 56.237 100 51.270 100
Tabella 6. Fanghi prodotti dal trattamento delle acque reflue urbane per il periodo 2010-2013 Fonte: elaborazione ARPA su dati provenienti dalle Province e dai gestori
u BiomethER ha stimato le potenzialità di produzione di biogas da dige- stione anaerobica a partire da biomasse di scarto in Emilia-Romagna.
u Le matrici considerate comprendono sottoprodotti derivanti da alleva- menti zootecnici (circa 17 milioni di tonnellate annue di effluenti zoo- tecnici), dall’industria della macellazione (circa 197.500 tonnellate annue) e dall’agroindustria di trasformazione delle produzioni vegetali (pomodoro, ortaggi patata e barbabietola da zucchero in particolare).
u La frazione organica dei rifiuti è utilizzabile per la produzione di bio- gas e successivo upgrading a biometano. Il 47% dei rifiuti organici in Emilia-Romagna, potenzialmente destinabili alla digestione anaero- bica, è raccolto in modo differenziato (ARPAE, 2015).
u Le discariche presenti in Emilia-Romagna erano 24 nel 2014 di cui 18 operative (ARPA, 2015) e da molte di esse il biogas viene già estratto per la produzione di energia elettrica.
u Sono circa 51.300 le tonnellate di sostanza secca derivante dai fan- ghi di depurazione che annualmente in Emilia-Romagna sono avvia- bili a digestione anaerobica con produzione di biogas (ARPA, 2014).
3. produzione di biogas e biometano
in italia e in europa
sulla base degli ultimi dati disponibili della european biogas association, alla fine del 2014 erano operativi in tutta europa 17.240 impianti di biogas e 367 impianti di puri- ficazione e upgrading del biogas a biometano, con una capacità di upgrading pari a 310.000 m3/h di biogas (eba, 2016).
le bioenergie, in particolare il biogas, si sono sviluppate velocemente, in italia come in vari altri paesi europei, facendo leva sulle sinergie con il comparto agricolo. le rinnova- bili coprono nel 2014 il 45% circa della generazione elettrica italiana e di questa le bio- energie il 16% con circa 18,7 tWh prodotti. la capacità è passata dai 2,3 gW del 2010 a più di 4 nel 2013 (cib, speciale biometano Quale energia, elaborazione dati terna 2015).
in italia la filiera biogas è cresciuta negli ultimi anni, conta circa 1800 impianti operativi, di cui circa 1360 nel settore agricolo e 440 nel settore rifiuti e fanghi di depurazione, per circa 1400 mWe installati, ed è al terzo posto al mondo dopo cina e germania.
gli impianti a biogas, che si attestano a 1,4 gW circa nel 2014, sono cresciuti del 177% tra il 2010 e il 2013, mentre quelli da attività agricole sono aumentati addirittura del 586%
nello stesso periodo (vedi figura 3). nel complesso tra il 2010 e il 2014 gli investimenti in impianti a biogas ammontano a circa 4,2 miliardi di euro.
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
attività agricole e forestali deiezioni animali fanghi rifiuti
potenza cumulata (mW)
15,5%
0,1%
12,4%
1,5%
33%
1%
4,5%
14,1%
3,6%
1,3%
2,2%
3,4% 1,1%
0,2% 1,3%
1%
0,2%
1%
1,4%
1,2%
Figura 4. Distribuzione regionale della produzione da biogas nel 2014 Fonte: GSE - Rapporto Statistico Energia da Fonti Rinnovabili anno 2014
in figura 4, si può notare come la produzione di biogas è molto concentrata nelle
fino a 0,5 0,6 - 3,0 3,1 - 8,0 8,1 - 13,0 13,1 - 20,0 20,1 - 35,0
Produzione in Italia: 8.199 GWh
Suddivisione per classe percentuale della produzione
Fonti biogas
DA DELELZIONI ANIMALI
421 941 360 74
203 757 402 44
1796
1406 DA ATTIVITÀ AGRICOLE
E FORESTALI
DA RIFIUTI DA FANGHI TOTALE
Figura 5. Impianti biogas installati al 31/12/2014 in Italia
Fonte: GSE - Rapporto Statistico Energia da Fonti Rinnovabili anno 2014 impianti (n)
potenza (mW)
altre biomasse biogas ru bio bioliquidi
u In tutta Europa, alla fine del 2014 erano operativi 17.240 impianti di biogas e 367 impianti di purificazione e upgrading del biogas a bio- metano, con una capacità di upgrading pari a 310.000 m3/h di bio- gas (EBA, 2016).
u In Italia la filiera biogas è cresciuta negli ultimi anni, conta circa 1800 impianti operativi, di cui circa 1360 nel settore agricolo e 440 nel set- tore rifiuti e fanghi di depurazione, per circa 1400 MWe installati, ed è al terzo posto al mondo dopo Cina e Germania.
4. stato dell’arte sugli impianti di
biogas e potenzialità del biometano
in regione emilia-romagna
prendendo come riferimento i dati pubblicati dal gse a giugno 2015, relativi agli impianti di biogas presenti al 31/12/2014, vi sono, in regione emilia-romagna, 198 impianti di bio- gas qualificati iafr (impianti alimentati da fonti rinnovabili) ed entrati in esercizio (gse- incentivazione delle fonti rinnovabili, bollettino aggiornato al 30 giugno 2015, allegato 3, elenco degli impianti che al 30/06/2015 risultano qualificati iafr ed in esercizio), per una potenza elettrica installata di 174 mW. nel conteggio sono rientrati sia gli impianti di biogas dal settore agricolo e agro-industriale, che quelli da fanghi e rifiuti.
Vi sono inoltre altri 12 impianti (per circa 1,7 mWe installati) che al 30/06/2015 risultano ammessi agli incentivi del dm 6/7/2012 e che hanno comunicato l’entrata in esercizio (gse, 2015a - incentivazione delle fonti rinnovabili, bollettino aggiornato al 30 giugno 2015, allegato 1. elenco degli impianti che al 30/06/2015 risultano ammessi agli incen- tivi del dm 6/7/2012 e che hanno comunicato l’entrata in esercizio).
Figura 7. Distribuzione regionale degli impianti di biogas e delle reti di trasporto (SNAM) del gas naturale Fonte: webgis BiomethER
sulla base delle quantità complessive stimate di biomasse di “scarto” per i diversi com-
è da premettere che tutta la stima è stata effettuata sulla base di principi cautelativi e che nel calcolo non è stato considerato il biogas da discarica.
in termini di biometano, la producibilità oscilla tra il 300 e i 350 milioni di metri cubi all’anno ciò significa in termini di energia elettrica, che la producibilità è di circa 1,2 milioni di mWh/anno, corrispondenti ad una potenza elettrica installabile di 150 mW.
nell’ambito del progetto biomether, crpa ha realizzato una piattaforma online con un sistema informativo georeferenziato che contiene i dati raccolti sulla rete di trasporto del gas naturale presente in emilia-romagna, gestita dal principale operatore nazionale snam rete gas, e sulle reti di distribuzione del gas naturale gestiti da iren ed Hera in emilia-romagna e la distribuzione degli impianti di biogas (vedi figura 7).
si può osservare la correlazione ottimale esistente tra la distribuzione degli impianti di biogas e l’ubicazione delle reti di trasporto del gas. gli impianti di biogas sono infatti principalmente ubicati nella fascia pianeggiante della regione, quella che và da sud-est a nord-ovest, che è anche la zona con la rete di trasporto del gas più sviluppata. la rete di distribuzione regionale risulta così già predisposta in un’ottica futura di immissione del biometano in rete.
u In Emilia-Romagna viene prodotto circa il 16% del biogas Italiano. Il territorio regionale è il secondo maggior produttore dopo quello lom- bardo (33%) (GSE, 2015).
u La producibilità di biometano in Emilia-Romagna, non considerando il biogas da discarica, oscilla tra il 300 e i 350 milioni di metri cubi all’anno, ciò significa circa il 7% del consumo regionale di gas natu- rale (dati 2010).
5.
riferimenti
aRPa, 2014
la gestione dei rifiuti in emilia-romagna - report 2014 aRPae, 2015
la gestione dei rifiuti in emilia-romagna - report 2015 CiB - Consorzio italiano Biogas
speciale biometano, speciale tecnico Quale energia, 2015 eBa, 2016
european biogas association biogas report 2015 GSe, 2015
rapporto energia da fonti rinnovabili, anno 2014 GSe, 2015a
incentivazione delle fonti rinnovabili, bollettino aggiornato al 30 giugno 2015, allegato 1. elenco degli impianti che al 30/06/2015 risultano ammessi agli incentivi del dm 6/7/2012 e che hanno comunicato l’entrata in esercizio
iSPRa, 2015
rapporto rifiuti urbani - edizione 2015
il progetto life12 enV/it/000308 “biomethane emilia-romagna regional system” è cofinanziato dall’unione europea attraverso il programma life e dalla direzione gen- erale agricoltura, economia ittica, attività faunistico Venatorie e direzione generale economia della conoscenza, del lavoro e dell’impresa della regione emilia-romagna.
partner di progetto:
aSteR S.cons.p.a. www.aster.it CRPa Lab crpalab.crpa.it
iReN Rinnovaibili S.p.a. www.irenrinnovabili.it iReti S.p.a. www.ireti.it
HeRambiente S.p.a. ha.gruppohera.it SOL S.p.a. www.sol.it
contatti:
[email protected] aSteR S.cons.p.a.
via Gobetti 101 Bologna t: +39 051 6398099 www.biomether.it report a cura di:
sergio piccinini, lorella rossi e nicola labartino (crpa lab), stefano Valentini e sara picone (aster)
www.biomether.it