ANNO XVI Ottobre 2022.  Direttore Umberto Calabrese

Mercoledì, 11 Gennaio 2017 00:00

Taranto - Progetto Biometano dai rifiuti urbani e agricoli

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La presente sintesi è quanto contenuto in un’articolata proposta progettuale, peraltro presentata al Comune di Taranto e in corso di presentazione ad altri Comuni, da parte mia e per conto anche del progetto della Cooperativa Surus per l’ Energia Sociale.

Lo scopo, peraltro divulgativo, intende comprendere com’è possibile utilizzare la FORSU, termine tecnico che vuol dire Frazione Organica Rifiuti Solidi urbani raccolti separatamente, in una Città/Territorio di 200 mila abitanti per la produzione di BIOMETANO e prodotti secondari.

I contenuti in elaborazione intendono illustrare, simulandone tutti i parametri economici, funzionali, tecnici e strutturali (si utilizza un software, SIMULA, di proprietà della Società EKOINNOVA Srls), le caratteristiche strutturali, gli impianti e le attività che si prevedono di poter realizzare in un impianto per la produzione di biometano in una città, o in un territorio, avente mediamente 200.000 abitanti e che attui diligentemente la Raccolta Differenziata (RD) all’80%.

Le attività produttive dell’impianto si riferiscono alla produzione di biometano, recupero di anidride carbonica, estrazione di polifenoli e produzione di Ammendante Compostato Misto da compostaggio e/o vermicompostaggio su substrato residuo della digestione anaerobica,  che utilizza matrici organiche di provenienza urbana (FORSU) e sottoprodotti agro industriali, agricoli e zootecnici.

La realizzazione dell’impianto può essere attuata da privati e/o direttamente dal Comune di riferimento su un’area di circa 50.000 mq lordi.

Il Progetto prevede la realizzazione di un impianto di digestione anaerobica che utilizza:

 matrici organiche provenienti dalla Raccolta Differenziata (FORSU) per circa 35.400 t/y,

sottoprodotti agro-industriali:

pestazzo di agrumi: 1.500 t/y;

sansa vergine di olive: 3.900 t/y;

acque di vegetazione provenienti da frantoi di estrazione olio di olive: 3.081,10 t/y;

residui della trasformazione/lavorazione della frutta: 1.700 t/y;

siero di latte concentrato: 4.000 t/y,

letame bovino/bufalino: 11.970 ton/y;

liquame bovino/bufalino: 10.260 t/y,

insilato di arundo donax: 360 t/y.

Il progetto è presentato in attuazione del D.Lgs 28/2011 come modificato dall’art. 30 del D.Lgs 116 del 2014 per cui sussiste obbligo di presentazione istanza di autorizzazione in PAS per impianti che prevedono la produzione di biometano aventi capacità di produttive di biometano inferiori a 500 Sm3/h .

Il D.Lgs. 28/10 all’art. 2 comma 1) punto e) «biomassa»: 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.

Dal punto di vista ambientale è sottoposto al rispetto del D.Lgs 152/06 e successive modificazioni  e integrazioni (D.Lgs. 205 del 3/12/2010 e D.Lgs. 46 del 2014) ed in particolare art. 208 del D,Lgs 152/06.

In alcune regioni potrà essere richiesto una procedura in applicazione del  D.Lgs. 387/2003 per l’autorizzazione alla costruzione e all’esercizio  di impianti per la produzione di energia da fonti rinnovabili, trattandosi di impianto che prevede, anche se parzialmente, l’utilizzo di rifiuti, individua l’applicazione dell’autorizzazione unica, conformemente a quanto recepito da Leggi regionali, riportandone la classificazione di interesse pubblico indifferibile e il carattere di pubblica utilità e la possibilità di realizzare impianto in area agricola senza che la stessa debba cambiare destinazione d’uso in ragione della classificazione delle biomasse così come riportato in D.Lgs. 28/11 sss. mm. e ii.

Sempre per gli aspetti energetici l’impianto di progetto è soggetto a Piani d’Indirizzo Energetico Ambientale Regionale (PIEAR) se approvato con Leggi regionale in vigore.

Trattandosi di un impianto che produce biometano il procedimento autorizzativo rientra tra quelli previsti all’art. 8-bis del D.Lgs 28 del 3 marzo 2011 così come integrato dall’art. 30 della Legge 116 del 20/8/2014 giusto GURI n. 192 del 20/8/2014.

L’art 8-bis del D.Lgs. 28/2011 riporta testualmente al comma 1 che “… per l’autorizzazione alla costruzione e all’esercizio degli impianti di produzione di biometano e delle relative opere di modifica, ivi incluse le opere e le infrastrutture connesse, si applicano le procedure di cui agli articoli 5 e 6. A tali fini si utilizza: lettera a) “la procedura abilitativa semplificata per i nuovi impianti di capacità produttiva, come definita ai sensi dell’art. 21, comma 2, non superiore a 500 standard metri cubi/ora, nonché per le opere di modifica e per gli interventi di parziale o completa riconversione alla produzione di biometano di impianti  di produzione di energia elettrica alimentati a biogas, gas di discarica, gas residuati dai processi di depurazione, che non comportano aumento e variazione delle matrici biologiche in ingresso”.

Trattandosi di impianto che utilizza rifiuti il progetto è attività regolamentata dall’art. 20 del D.Lgs. 152/06 e s.m.i., che prevede la Verifica di Assoggettabilità alla Valutazione d’Impatto Ambientale essendo il quantitativo di rifiuti (FORSU) trattata giornalmente dall’impianto di progetto pari a 96,99 t/giorno ed entra pertanto nella classe dimensionale da 10 a 100 ton/giorno.

L’autorizzazione all’attività di recupero dei rifiuti è regolamentata dall’art. 208 del D.Lgs 152/06.

L’impianto non è soggetto all’autorizzazione alle emissioni in atmosfera ai sensi dell’art. 269 del D.Lgs. 152/06 e s.m.i.

Entrambi gli articoli precedentemente indicati (artt. 208 e 269 del D.Lgs. 152/2006) sono stati integrati e/o sostituiti dall’applicazione del D.Lgs 46/2014.

Con l’emanazione della nuova normativa in materia ambientale (modifica ed integrazione del D.Lgs. 152/06), la domanda viene presentata in PAS allo sportello unico del Comune di riferimento, non evidenziando gli obblighi rinvenienti dal D.Lgs 46/2014.

Processo Biologico di Digestione Anaerobica

La digestione anaerobica, quindi, è un processo di conversione di tipo biochimico consistente nella demolizione, ad opera di microrganismi, delle sostanze organiche complesse (lipidi, protidi, glucidi) contenute nei vegetali e nei sottoprodotti di origine animale (matrici).

Le matrici sono trasportate in stabilimento da automezzi idonei, seguendo un percorso stabilito e autorizzato.  La FORSU viene scaricata in area di lavorazione, seguendo le norme stabilite dalla direzione di stabilimento; viene sottoposta a preparazione all’utilizzo attraverso l’impianto di rompi buste, eliminazione plastica, de sabbiatura e lavaggio con acque provenienti dal ricircolo e, in seguito al trattamento, costituiscono un pulper (purea) che viene giornalmente inviato in vasca di premiscelazione.

Il prodotto residuo, non utilizzabile in digestione anaerobica (buste, parti solide e/o metalliche) viene separato e stoccato temporaneamente in cassoni scarrabili, della portata complessiva di circa 5,0 ton/giorno, che giornalmente vengono trasferiti in discarica. Si omette per ovvie ragioni di spazio l’analisi della gestione, puntando esclusivamente, in questa sintesi ai

VANTAGGI REALIZZAZIONE IMPIANTO

Il progetto proposto integra diversi sistemi di produzione di beni ed energia da fonti rinnovabili finalizzati all’abbattimento delle problematiche di impatto ambientale e tendenti alla salvaguardia dell’ambiente e della sostenibilità nell’uso delle risorse naturali del territorio.

Il progetto proposto in elaborazione ATTIVA I SEGUENTI obiettivi di:

 valorizzare le biomasse presenti sul territorio (rispetto della norma così detta di “filiera corta” avendo quale scopo prioritario l’approvvigionamento entro i 70 chilometri di distanza dal centro di produzione),

produrre energia (sotto forma di biometano) di cui l’Italia è particolarmente esigente (consumo medio di metano pari a 70,0 T/Smc/y; importazione pari a 63,0 TSmc/y; incidenza prevedibile produzione biometano utilizzando i quantitativi producibili in Italia in FORSU + sottoprodotti pari a circa 7,70 T/Smc/y con una incidenza massima di circa l’11,0% delle importazioni di metano dall’estero),

ridurre le biomasse destinate alle discariche (FORSU) o sui terreni e nei corsi d’acqua (acque di vegetazione),

produrre prodotti agricoli (Compost e/o ACM da lombrico) destinati alla ricerca medica (prodotti destinate alla terapia cardiovascolare dai lombrichi), alla conservazione dei prodotti alimentari (polifenoli ed acque salino potassiche dalle acque di vegetazione), all’alimentazione umana ed animale (lombrichi vivi), all’abbattimento delle emissioni in atmosfera di sostanze nocive alla vita sulla terra per le persone, gli animali e le piante (riduzione dell’anidride carbonica emessa in atmosfera pari all’86,0%; riduzione del 98,50% in CO e NOx necessari per produrre uguale quantità di Energia; riduzione di 2.871,76 TEP per produrre uguale quantità di energia per le attività umane),

produrre Ammendante Compostato Misto avente caratteristiche di pregio (da Compostaggio) e utilizzabili per piani di bonifica dei terreni e delle aree inquinate da metalli pesanti (lombrichi vivi e ACM da lombricoltura), in area che hanno subito processi di salinificazione per uso di acque irrigue salmastre, per ridurre gli effetti della desertificazione (ACM da lombricoltura) e ridurre gli effetti negativi sul mantenimento di habitat naturali come i calanchi della Lucania (noti anche come “Calanchi di Sant’Arcangelo”) o delle aree costiere dunali (Mar Piccolo di Taranto e/o le dune del litorale costiero ionico).

prevedere l’attivazione di un piano di fornitura di servizi sociali a favore delle classi deboli.

eliminare i rifiuti di pre-trattamento della FORSU altrimenti destinati in discarica (mediamente dal 3,5% al 12% della matrice in ingresso),

abbattere le emissioni di anidride carbonica immessa in atmosfera (recupero medio pari al 78-80% del valore complessivo prodotto dal processo),

azzerare le emissioni di CO, NOx, HC e polveri immesse in atmosfera (riduzione pari al 99,50% del bilancio complessivo del processo),

eliminare l’emissione in atmosfera di sostanze ritenute cancerogene (azzeramento emissione di formaldeide e simili legata alla produzione di energia elettrica impiegando biogas; impianto utilizza esclusivamente biometano),

azzerare lo spreco di acqua di processo proveniente da fornitura pubblica e/o privata (ricircolo di fase liquida proveniente da separazione del digestato e trattamento di strippaggio e/o MBR),

produrre biometano attraverso un processo di purificazione a membrana del biogas prodotto dall’impianto;

recuperare anidride carbonica contenuta nel biogas destinata  ad uso alimentare (bibite e vino), tecnico (serre, antincendio)  e industriale innovativo (produzione biometano, sistemi di storage elettrico, sistemi di depurazione liquidi);

reimpiegare il digestato solido per la trasformazione in Ammendante Compostato Misto da lombricoltura;

valorizzare le materie prime secondarie (digestato) per la produzione di sostanze utili all’agricoltura (ACM da lombricoltura), alla bonifica da metalli pesanti e idrocarburi di terreni, alla fitorimediazione (apporto di ACM in connessione con specie di piante fitorimediatrici, alla biorimediazione (ripopolazione di lombrichi in terreni oggetti di bonifica da inquinamento organico e da metalli pesanti, al trattamento di  emergenze naturalistiche del tipo salinità terreni e desertificazione (incremento fertilità, indice di germoglia mento, qualità), a ridurre apporti al terreno di fertilizzanti minerali in forma di Sali (fino al 100%), a ridurre i costi di impiego/apporto al terreno di fertilizzanti composti organici (-80%), riduzione importazione di lombrichi dall’estero, impiego di lombrichi per alimentazione pescicoltura, impiego lombrichi per pesca sportiva, impiego lombrichi per implementare tecniche di lombricoltura aziendale, …

valorizzare scarti ricchi di prodotti nobili ed utili alla collettività come l’estrazione dei polifenoli dalle acque di vegetazione;

azzerare emissioni odori sgradevoli per impiego integrato di biofiltri, elettrofitlri, scrubber, filtri ai carboni attivi su sfiati e serre di lombricoltura, chiusura ambienti in cui operare con matrici e/o prodotti potenzialmente che emettono sostanze odorigene (pre-trattamento FORSU, separazione digestato, stoccaggio sottoprodotti, trattamento in lombricoltura, lavorazione ACM da lombricoltura;

recuperare acque di processo impiegando sistemi di condensazione dei vapori nelle fasi di lavorazione digestato e ammendante compostato misto da lombrico;

certificare intero stabilimento a norma del Reg CE 834/07 e del Reg. CE 898/08 per la produzione in biologico dell’ACM da lombricoltura;

azzerare il consumo di energia elettrica (EE) ed energia termica (ET) proveniente da sistema di produzione convenzionale sostituito da sistemi energetici integrati e costituiti da fotovoltaico, eolico, solare termico, storage elettrico, ossidrogeno, geotermico, idroelettrico ;

ridurre apporto di materiale organico in discarica (-100%)

ridurre i costi di smaltimento incidenti sull’Ente pubblico e, a caduta, sulla collettività (-40%);

ridurre importazioni di biometano dall’estero (fino a -12% delle importazioni attuali di metano);

aumentare posti di lavoro (+ 20 ULA/impianto per circa 40.000 nuovi posti di lavoro diretti);

di consentire l’ammodernamento degli automezzi pubblici e privati utilizzando la tecnica dell’alimentazione bifuel (benzina-biometano; diesel-biometano);

di consentire l’ammodernamento degli automezzi agricoli e delle macchine agricole utilizzando la tecnica dell’alimentazione bifuel (benzina-biometano; diesel-biometano);

eliminazione delle discariche e ridurre impiego dei termovalorizzatori (CDR e/o CSS);

costruire impianti di valorizzazione rifiuti organici urbani determinando la territorialità del trattamento della FORSU e dei fanghi di depurazione (Ambiti Territoriali, Consorzio di Comuni, Unione di comuni);

elevare la capacità di miglioramento dei rendimenti produttivi legati alla tecnologia innovativa in uso e all’evoluzione attesa dei sistemi impiegati nella elaborazione progettuale;

elaborare un progetto caratterizzato da flessibilità strutturale ed operativa per l’intera durata dell’impianto;

rispetto delle norme di sicurezza in progettazione, delle norme antisismica;

abbattimento delle barriere architettoniche esterne ed interne;

impiegare un ciclo produttivo che preveda l’impiego di energia termica per il preventivo trattamento della biomassa (FORSU) prodotta direttamente all’interno dell’impianto anche con l’ausilio di sistemi energetici da fonte rinnovabile (solare termico, recupero del calore, combustibile biometano in caldaia integrativa, ossidrogeno, idrogeno);

ciclicità interna all’impianto delle risorse energetiche e dei consumi energetici;

sfruttamento delle disponibilità di matrici sul territorio italiano (+ circa 2.000 impianti aventi capacità produttiva di 500 Smc/h)(*);

risparmio complessivo a favore della collettività e/o degli Enti pubblici pari a circa 8.631,6x106€/y(*)

valore complessivo delle produzioni di biometano, immesso in rete pubblica, prodotto dalle matrici indicate pari a circa 3,528x109 €/y(*);

di  destinare parte degli utili di impresa (30%) alla fornitura di servizi alle fasce deboli presenti sul comprensorio territoriale attivando piani di intervento di welfare sociale in aggregazione agli Ambiti Territoriali; che rappresenta lo sbocco sociale del progetto, che si può sintetizzare in uno slogan il welfare comunale dai rifiuti.

Impatto Ambientale ritenuto estremamente positivo…(*)

approfondimento già pubblicato in agoramagazine Innovazione nell’impiego di forsu e sottoprodotti per la produzione di biometano. valorizzazione completa residui di trattamento

 

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