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Rassegna stampa Master Bioenergia

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Produzione Biogas in Europa

Posted by Cesare Sala su 23 maggio 2008

Nel 2006, secondo i dati pubblicati nel Barometro Biogas 2007, la produzione di energia in Europa ha raggiunto i 5,3 MTEP (milioni di tonnellate di petrolio equivalente) con un incremento di oltre il 13% rispetto all’anno precedente.

La produzione di biogas nella UE sta registrando un forte incremento: è raddoppiata negli ultimi quattro anni, con sforzi particolarmente rilevanti in Gran Bretagna e Germania. Sulla base dell’attuale andamento (che ipotizza maggiori sforzi anche da parte di altri Paesi potenzialmente forti produttori, come Francia, Italia e Spagna) si stima che la produzione al 2010 raggiungerà gli 8,6 Mtep. Un valore rilevante, ma che tuttavia è molto lontano dagli obiettivi prefissati. Il “Libro Bianco per lo sviluppo delle fonti rinnovabili“, infatti, nel 1997 fissava a 15 Mtep il valore da raggiungere nel 2010 per i 15 Paesi che allora componevano l’Unione Europea (oggi sono 27).

Figura 1. Produzione Primaria di Biogas in Europa 2006 (Fonte: EurObserv’ER – Biogas Barometer 2007 )

Produzione Biogas in Europa 2006

Nei paesi dell’Unione Europea i metodi attraverso i quali è prodotto il biogas e le tecnologie di valorizzazione impiegate sono molto variabili. Il Biogas può essere ottenuto per: captazione nelle discariche di rifiuti urbani, trattamento dei fanghi di depurazione, prodotto attraverso digestori anaerobici  alimentati con la frazione organica dei rifiuti urbani, con sottoprodotti agro-alimentari, o colture energetiche. Nel 2006 il 58%  della produzione primaria di biogas veniva realizzata nelle discariche (rappresentata in verde chiaro in figura 1), il 18% nelle stazioni di depurazione dei rifiuti urbani (verde più scuro) e il 24% da altre fonti (verde scuro) quali: impianti in aziende agricole, impianti di digestione anaerobica di rifiuti organici urbani e impianti centralizzati di codigestione che operano su rifiuti e sottoprodotti di diversa provenienza (agricola, industriale e urbana).  

La trasformazione del biogas in energia può avvenire per:

  • combustione diretta in caldaia, con produzione di sola energia termica ;
  • combustione in motori azionanti gruppi elettrogeni per la produzione di energia elettrica;
  • combustione in cogeneratori per la produzione combinata di energia elettrica e di energia termica;
  • uso per autotrazione come metano al 95%;
  • immissione nella rete del gas naturale.

Situazione nei principali paesi della UE

Regno Unito

Il recupero di biogas dalle discariche per rifiuti rappresenta in Europa, e in particolare in Gran Bretagna, la più importante fonte di energia alternativa da biomasse. Nel Regno Unito  la produzione elettrica con questo combustibile ha particolarmente beneficiato del sistema nazionale dei “certificati verdi” a partire dal 2002.

Germania

In Germania lo sviluppo della produzione di Biogas nel 2006 è basata principalmente da 3600 digestori anaerobici agricoli di media e piccola dimensione che operano nella produzione di elettricità in unità di cogenerazione (produzione di elettricità e di calore). Il successo si può spiegare attraverso tariffe feed-in molto attrattive e stabili nel tempo, e dalla presenza di numerose imprese specializzate in impianti di produzione di biogas. Circa il 94% degli impianti di biogas operano in codigestione, trattando assieme ai liquami zootecnici altri substrati organici, scarti dell’agroindustria, scarti domestici e della ristorazione, colture energetiche (mais, sorgo zuccherino, barbabietola da foraggio, patate ecc.) e residui colturali.

Danimarca

In Danimarca, la produzione di Biogas viene realizzata principalmente da 20 impianti consortili di codigestione anaerobica che trattano liquami zootecnici, residui organici industriali, FORSU e da piccole-medie unità produttive in aziende agricole.

Svezia

La Svezia ha sviluppato una proprio originale sistema di valorizzazione del Biogas. Il settore in questo paese non è solamente incentrato sulla produzione di energia elettrica e calore attraverso impianti di cogenerazione, ma anche nella produzione di carburante per veicoli e nella immissione nella rete del gas naturale. La maggior parte del biogas proviene dagli impianti di depurazione, ma la sua valorizzazione non è solo per la produzione di elettricità e di calore. Il 17% circa del biogas è infatti destinato alla produzione di biocarburanti, percentuale che salirà entro l’anno a oltre il 21%. A fine 2005 la Svezia disponeva di 779 autobus a biogas e di oltre 4.500 vetture utilizzanti un carburante composto da una miscela di biogas. È in servizio anche un treno alimentato esclusivamente a biogas.

La situazione in Italia

L’italia in Europa è il terzo produttore di biogas, ma condiderando la produzione primaria per 1000 abiatanti l’Italia è solamente al dodicesimo posto, con 6,1 tep/1000 abitanti. Secondo le stime ENEA nel 2006  la stragrande maggioranza dellla produzione di biogas 88% era ancora realizzata a partire dalle discariche, ma a seguito del meccanismo dei certificati verdi si assisteva a un veloce sviluppo degli impianti di digestione anaerobica nelle aziende agricole.

Fonte: EurObserv’ER – Biogas Barometer – maggio 2007

 

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Progetto Flexgas

Posted by Cesare Sala su 5 marzo 2008

Valorizzare le risorse energetiche interne ai paesi dell’Unione Europea è uno degli obiettivi prioritari della politica comunitaria. Pertanto sia i carboni disponibili in vari paesi dell’Ue, sia le biomasse coltivate, sia la frazione secca dei rifiuti derivanti dalla raccolta differenziata urbana e da altre lavorazioni industriali (legno, plastica, residui agricoli, carta, etc.) costituiscono una fonte energetica non trascurabile per generare combustibili sintetici sia liquidi che gassosi.

È questo uno degli obiettivi del progetto triennale di ricerca Flexgas (Near ZeroEmission Advanced Fluidised Bed Gasification) cofinanziato dal Fondo di ricerca Carbone e Acciaio della Commissione Europea. Il progetto, che coinvolge nove partner internazionali con un costo di circa 2,5 milioni di euro, è coordinato da Francesco Miccio, ricercatore presso l’Istituto di ricerche sulla combustione (Irc) del Cnr di Napoli. Flexgas intende valorizzare risorse indigene fossili e rinnovabili, mediante l’impiego della tecnologia di gassificazione in letto fluido, un processo innovativo, efficiente, scalabile e a ridotto impatto ambientale.
Il principio del gassificatore si basa sul fatto che i materiali solidi organici di origine fossile, naturale o derivati da rifiuti possono essere trasformati con un processo termo-chimico in un prodotto gassoso, il gas di sintesi, che è utilizzabile come combustibile in turbine, motori a combustione interna, celle a combustibile e bruciatori, anche in condizioni di cogenerazione per reti di teleriscaldamento.

Gassificatore a letto fluido

La gassificazione presenta diversi vantaggi rispetto all’incenerimento o alla termovalorizzazione. Una prerogativa è costituita dalla possibilità di valorizzare le frazioni di rifiuto ottenute dalle operazioni di raccolta differenziata anche in impianti di scala ridotta. Il recupero di energia e di materiali ad alto valore aggiunto (es. carboni attivi) è possibile nei sistemi a letto fluido che permettono la circolazione e separazione di correnti gassose e solide in modo affidabile, anche ad alta temperatura. Un gassificatore inoltre presenta il vantaggio di impegnare volumi minori, pari a circa un terzo di quelli richiesti da impianti di combustione tradizionali. La tecnologia del letto fluido, inoltre, assicura rispetto al letto fisso un migliore scambio termico ed elevata uniformità delle variabili chimico-fisiche all’interno del reattore di processo. Queste condizioni consentono prestazioni superiori, nonché la possibilità di operare con impianti di medie-piccole dimensioni, quindi di maggior flessibilità.

Oltre a trattare in maniera ecologicamente corretta i rifiuti, con tale tecnologia le aziende potranno riutilizzare i propri scarti per ottenere una buona quota dell’energia loro necessaria per le attività produttive.

Fonte: Almanacco della Scienza CNR

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