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Efficientamento energetico mediante mediante Teleriscaldamento a biomassa legnosa nelle aree rurali toscaneCarrari Giacomo
Uso Razionale dell’ EnergiaAttività multidisciplinare
� diagnosi energetica delle utenze e delle attività� analisi delle risorse e delle riserve del territorio� analisi delle risorse e delle riserve del territorio� ricorso alle fonti energetiche rinnovabili� progettazione e realizzazione di interventi di risparmio � monitoraggio energetico ex post
energetica delle utenze e delle attivitàterritorioterritorio
interventi di risparmio energetico
Analisi del territorio e fabbisogni energeticiAttività di studio e modellazione
Analisi del territorio e fabbisogni energetici
•territorio con condizioni climatiche •territorio con condizioni climatiche rigide (zone E, F)• tipologie edilizie e urbanistiche molto energivore•aree non metanizzate e a prevalente uso abitativo
Analisi del territorio e fabbisogni energeticiAttività di studio e modellazione
•corretto dimensionamento degli impianti•corretto dimensionamento degli impianti•effettivo e concreto risparmio economico •messa in sicurezza•rispetto della normativa ambientale di riferimento
Analisi del territorio e fabbisogni energetici
rispetto della normativa ambientale di riferimento
Analisi del territorio e fabbisogni energeticiAttività di studio e modellazione
Analisi del territorio e fabbisogni energetici
Analisi delle risorseAttività di sviluppo e sensibilizzazione
Definizione di biomassa
Direttiva 27 Settembre 2001 – 2001/77/CE
Biomassa: “la parte biodegradabile dei prodotti,agricoltura (comprendente sostanze vegetaliindustrie connesse, nonché la parte biodegradabile
La definizione di è stata ampliata dal recente DLgs 28/2011 recante “Attuazione della direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell'uso dell'energia da fonti rinnovabili, recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE”. L'art. 2, lettera e), definisce la biomassa come “la frazione biodegradabile dei prodotti, rifiuti e lettera e), definisce la biomassa come “la frazione biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui di origine biologica provenienti dall'agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali), dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, comprese la pesca e l'acquacoltura, gli sfalci e le potature provenienti dal verde pubblico e privato, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani.”
Definizione di biomassa
/77/CE
prodotti, rifiuti e residui provenienti dall’vegetali ed animali) e dalla silvicoltura e dalle
biodegradabile dei rifiuti industriali ed urbani”.
La definizione di è stata ampliata dal recente DLgs 28/2011 recante “Attuazione della direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell'uso dell'energia da fonti rinnovabili, recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE”. L'art. 2, lettera e), definisce la biomassa come “la frazione biodegradabile dei prodotti, rifiuti e lettera e), definisce la biomassa come “la frazione biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui di origine biologica provenienti dall'agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali), dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, comprese la pesca e
e le potature provenienti dal verde pubblico e privato, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani.”
Analisi delle risorseAttività di sviluppo e sensibilizzazione
Da
Cippatoda legna
da residui forestali(ramaglie)
potature annuali colture arboree
Cippato
da cedui a cortarotazione
Analisi delle risorseAttività di sviluppo e sensibilizzazione
INVENTARIO FORESTALE DELLA TOSCANA
Dati: Regione Toscana – Settore Foreste e patrimonio agro-forestale
DISTRIBUZIONE DELLA COPERTURA BOSCHIVA
INVENTARIO FORESTALE DELLA TOSCANA
Superficie boscata in Toscana:1.184.176 ettari(indice boscosità 47%)
Superficie boscataIn Italia:In Italia:10,6 milioni di ettari(indice boscosità 31%)
forestale
Analisi delle risorseAttività di sviluppo e sensibilizzazione
DISPONIBILITA’ ANNUA POTENZIALE
Tipologia scarti q/anno Sostanza
q/anno Sostanza Sostanza
FrescaSostanza Secca
ramaglia cedui 5.809.914 2.904.943scarti da fustaie 570.688 284.390ripulitira cesse, linee elett. 40.000 26.750cure colt. castagneto da 232.500 116.250materiale di risulta vigneti, 2.258.000 1.081.650recupero paglia 3.300.000 2.800.000biorifiuti (potature, erba, 1.100.000 763.400scarti lav. Industria legno 77.265 61.812altro 14.973 10.054TOTALE 13.403.340 8.049.249TOTALE 13.403.340 8.049.249
Dati: Regione Toscana – Settore Foreste e patrimonio agro-forestale
DISPONIBILITA’ ANNUA POTENZIALE DI BIOMASSA IN TOSCANA
q/anno Sostanza Sostanza Secca
2.904.943284.390
26.750116.250
1.081.6502.800.000
763.40061.81210.054
8.049.249 311.793
pari a 311.793 Tonn. Equivalenti di petrolio
8.049.249 311.793
forestale
Progettazione e RealizzazioneAttività di ingegneria ed installazione impiantistica
CENTRALE A BIOMASSE COMUNE
Attività di ingegneria ed installazione impiantistica
CENTRALE A BIOMASSE COMUNE DI CAMPORGIANO (LU)
Progettazione e RealizzazioneAttività di ingegneria ed installazione impiantistica
Struttura – Bocca di carico Attività di ingegneria ed installazione impiantistica
Bocca di carico – Pistoni dei rastrelli
Progettazione e RealizzazioneAttività di ingegneria ed installazione impiantistica
Centrale termica
Attività di ingegneria ed installazione impiantistica
Centrale termica
Progettazione e RealizzazioneAttività di ingegneria ed installazione impiantistica
La rete di Teleriscaldamento
Attività di ingegneria ed installazione impiantistica
Teleriscaldamento
Progettazione e RealizzazioneAttività di ingegneria ed installazione impiantistica
Allaccio di utenza – i moduli satellitari
Attività di ingegneria ed installazione impiantistica
i moduli satellitari
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
CONFRONTO CON GPL UTENZA TIPO 1 (100 mq)E' installato un generatore utilizzabile di 25 kW ( 21500 kcal/h ). La vita dell' impianto è stimabile in 15 anni.
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
UTENZA TIPO 1 (100 mq)E' installato un generatore da 28 kW ( 24000 kcal/h ) per una potenza utilizzabile di 25 kW ( 21500 kcal/h ). La vita dell' impianto è stimabile in 15
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
UTENZA TIPO 1 (100 mq)E' installato un generatore utilizzabile di 25 kW ( 21500 kcal/h ). La vita dell' impianto è stimabile in 15 anni.
CONFRONTO CON GASOLIO
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
UTENZA TIPO 1 (100 mq)E' installato un generatore da 28 kW ( 24000 kcal/h ) per una potenza utilizzabile di 25 kW ( 21500 kcal/h ). La vita dell' impianto è stimabile in 15
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
La gestione e il monitoraggio
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
La gestione e il monitoraggio
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
Problematiche
Stagione 2006 - 2007Interruzioni di servizioInterruzioni di servizioCosti energia elettrica elevati
Stagione 2007 - 2008nessuna interruzione
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
Problematiche
Variabili:Qualità cippatoFunzionamento a carico parzialeFunzionamento a carico parzialeCosti gruppi di spinta della rete
Soluzioni:Ottimizzazione della filieraOttimizzazione della filieraAmpliamento e Potenziamento della reteCorretta gestione delle utenze (orologi, circolatori a giri variabili ecc…)
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
Problematiche
Ampliamento e Potenziamento della rete
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
Problematiche
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
Migliorie progettuali
• utilizzo di generatori di calore ad elevata capacità modulante e basse emissioni di polveri sottili•circolatori a giri variabili per limitare i costi di distribuzione del • inserimento di generatori ausiliari a combustibile tradizionale per integrazione ed emergenza – anche in rete di generatori• utilizzo di accumuli satellite per limitare la potenza da fornire e quindi i costi rete e favorire l’ integrazione con altre fonti rinnovabili (p.e. solare termico pompe di calore geotermiche)pompe di calore geotermiche)• sempre e comunque predisporre interventi di risparmio energetico di tipo edile
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
Migliorie progettuali
ad elevata capacità modulante e basse
a giri variabili per limitare i costi di distribuzione del caloreinserimento di generatori ausiliari a combustibile tradizionale per
anche in rete di generatoriutilizzo di accumuli satellite per limitare la potenza da fornire e quindi i costi
rete e favorire l’ integrazione con altre fonti rinnovabili (p.e. solare termico –
sempre e comunque predisporre interventi di risparmio energetico di tipo
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
L’UTILIZZO DELLE BIOMASSE A SCOPO ENERGETICO RISPONDE AD ESIGENZE DI CARATTERE:
�Ambientale
Rispetto del protocollo di Kyoto (contenimento emissioni gas serra).
Aumento dell’uso di fonti di energia rinnovabili.
Sviluppo aree marginali (montagna).
Diversificazione delle attività produttive nelle aree agricole e sviluppo di colture non alimentari in sostituzione di produzioni agricole eccedentarie
� Economico
Utilizzo scarti e residui vegetali il cui smaltimento costituisce un costo.Utilizzo scarti e residui vegetali il cui smaltimento costituisce un costo.
Rivalutazione del legno da energia in alternativa ai combustibili fossili.
Introduzione di nuove tecniche e tecnologie che ne hanno reso l’utilizzo più competitivo.
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
L’UTILIZZO DELLE BIOMASSE A SCOPO ENERGETICO CARATTERE:
Rispetto del protocollo di Kyoto (contenimento emissioni gas serra).
Aumento dell’uso di fonti di energia rinnovabili.
Diversificazione delle attività produttive nelle aree agricole e sviluppo di colture non alimentari in sostituzione di produzioni agricole eccedentarie
Utilizzo scarti e residui vegetali il cui smaltimento costituisce un costo.Utilizzo scarti e residui vegetali il cui smaltimento costituisce un costo.
Rivalutazione del legno da energia in alternativa ai combustibili fossili.
Introduzione di nuove tecniche e tecnologie che ne hanno reso l’utilizzo più
Bilancio energetico – economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start
L’UTILIZZO DELLE BIOMASSE A SCOPO ENERGETICO RISPONDE AD ESIGENZE DI CARATTERE:
� Ecologico
Il legno è una fonte di energia rinnovabile.
Minima emissione di gas inquinanti e polveri.
Quantità di anidride carbonica emessa nell’atmosfera = assorbita
Diminuzione del rischio di incendio.
Minore ricorso agli abbruciamenti.
Gestione attiva delle risorse forestali.
economico e monitoraggioAttività di ingegneria e consulenza di start-up
L’UTILIZZO DELLE BIOMASSE A SCOPO ENERGETICO CARATTERE:
Minima emissione di gas inquinanti e polveri.
Quantità di anidride carbonica emessa nell’atmosfera = assorbita