Enna, 13 Giugno 2009 “Termovalorizzazione degli RSU: le ragioni del SI, le ragioni del NO”

1. Enna, 13 Giugno 2009 “Termovalorizzazione degli RSU: le ragioni del SI, le ragioni del NO” Dimensionamento ottimale e scelta delle migliori tecnologie disponibili Mario Grosso DIIAR – Sez. Ambientale

2. Indice • Inquadramento della tematica • L’incenerimento come tassello del sistema • L’approccio al dimensionamento • Il ruolo del pretrattamento • Prestazioni energetiche • Migliori tecnologie di controllo delle emissioni e prestazioni ottenibili • Considerazioni economiche

3. Rifiuti urbani: produzione pro-capite in Italia (kg/ab/anno)

4. Rifiuti urbani Verso la stabilizzazione della produzione di rifiuti? (EEA, 2008) Target 5th EAP

5. Gestione dei rifiuti urbani in Italia, evoluzione storica

6. Raccolta differenziata, l’Italia a 3 velocità... obiettivo 2012

7. ...la situazione regionale...

8. … e le Province più virtuose (al 2006) Obiettivo 2012

9. La gerarchia della gestione dei rifiuti

10. La gerarchia della gestione dei rifiuti DIRETTIVA 2008/98/CE, Art. 4 Nell’applicare la gerarchia dei rifiuti ..., gli Stati membri adottano misure volte a incoraggiare le opzioni che danno il miglior risultato ambientale complessivo. A tal fine può essere necessario che flussi di rifiuti specifici si discostino dalla gerarchia laddove ciò sia giustificato dall’impostazione in termini di ciclo di vita in relazione agli impatti complessivi della produzione e della gestione di tali rifiuti.

11. Situazione europea La strada dalla discarica al recupero: obiettivo comune, strade differenti Fonte: EEA, 2007

12. L’incenerimento come tassello del sistema integrato sostituzione di petcoke CEMENTIFICIO Materiale NON intercettato RSU RACCOLTA DIFFERENZIATA MBT TERMOVALORIZZAZIONE O GASSIFICAZIONE Materiale intercettato Scarti separazione e selezione SEPARAZIONE DEL MULTIMATERIALE E SELEZIONE DI OGNI MATERIALE Scorie e ceneri DISCARICA Energia: sostituzione di energia prodotta per via convenzionale Scarti recupero carta, legno e plastica Scarti recupero acciaio e alluminio A recupero Imballaggi selezionati Organico selezionato Acciaio, Alluminio Vetro, Carta, Legno, Plastica Materiale riciclato: sostituzione del prodotto primario RICICLO Compost: sostituzione di torba e concimi chimici COMPOSTAGGIO FORSU Verde Compost + energia: sostituzione di torba e concimi chimici e di energia prodotta per via convenzionale DIGESTIONE ANAEROBICA

13. L’approccio al dimensionamento • Produzione complessiva di rifiuti attuale e prevista (politiche di riduzione/stabilizzazione) • Evoluzione attesa della Raccolta Differenziata (quantitativa/qualitativa) • Flussi di rifiuti non urbani, destinabili a recupero energetico (fanghi, rifiuti ospedalieri, car-fluff) • Biomasse di scarto I confini del sistema dovrebbero estendersi al di fuori della cerchia dei rifiuti urbani, per poter collettare tutti i flussi di scarto non riciclabili ma combustibili

14. L’approccio al dimensionamento • Alla luce delle recenti indicazioni EU è fondamentale la massimizzazione del recupero energetico • impianti di taglia medio-alta (solo elettrico) • impianti cogenerativi (elettricità + calore/freddo) Approccio precedente: Bassa RD  impianto per il trattamento del RUR Evoluzione attuale: Elevata RD  impianto per il trattamento del RUR (poco!) e di tutti i residui non riciclabili ma combustibili FLESSIBILITA’!

15. L’approccio al dimensionamento Bilancio di materia, espresso in termini percentuali, per diversi scenari di RD (1): scarti dal recupero di carta, legno e plastica (2): scorie dal recupero di ferro e alluminio Gli scarti per “pulire” il materiale per poterlo riciclare sono circa il 20% del materiale raccolto Raccolte differenziate che evolvono dal 35% al 65% determinano comunque residui finali ancora da smaltire che vanno dal 70% al 50%.

16. Il ruolo del pretrattamento • Lo studio Federambiente del 2002 aveva chiaramente dimostrato la scarsa convenienza del pretrattamento del RUR, qualora: • il destino del materiale sia comunque un impianto di termovalorizzazione dedicato • il pretrattamento comporti la produzione di FOS • nel bacino servito sia implementata una buona raccolta differenziata

17. Impianti dedicati: filiere esaminate

18. Impianti dedicati: filiera 1

19. Mat. da costruzione Mat. da costruzione 12 kWh Impianti dedicati: filiera 2 energia 5 kWh 200 kg 120 kg energia 50 km Stabilizz. biologica Fraz. organica discarica F.O.S. 1000 kg Pretrattamento emissioni emissioni emissioni 800 kg Fraz. secca energia emissioni additivi 67.5 kg 44 kg Incenerimento reagenti ceneri leggere inertizzazione inerti 50 km discarica 147 kg emissioni 50 km ceneri di fondo discarica emissioni

20. Mat . da costruzione Impianti dedicati: filiera 3 kWh kWh 56 56 energia energia emissioni emissioni Mat Mat . da . da emissioni emissioni costruzione costruzione 240 240 216 216 kg kg 50 km 50 km kg kg inerti + inerti + 1000 1000 kg kg Produzione di CDR Produzione di CDR discarica discarica ferro ferro 10.11 10.11 PCI: PCI: MJ/kg MJ/kg 24 24 kg kg 31.8 31.8 Umidit Umidit à à : : % % 18,32 18,32 PCI: PCI: MJ/kg MJ/kg Impianto di Impianto di ferro recuperato ferro recuperato 16.6 16.6 Ceneri: Ceneri: % % 7,1 7,1 Um Um idit idit à à : : % % recupero recupero 480 480 kg kg 10,1 10,1 , , Ceneri: Ceneri: % % 705 kWh CDR CDR energia energia emissioni emissioni reagenti reagenti emissioni emissioni 19 19 kg kg 30 30 kg kg ceneri ceneri reagenti reagenti Incenerimento Incenerimento inerti inerti inertizzazione inertizzazione 50 50 km km emissioni emissioni Mat Mat . da . da discarica discarica costruzione costruzione 44 44 kg kg 50 50 km km discarica discarica scorie scorie

21. Impianti dedicati: filiera 4

22. Impianti dedicati: risultati bilancio energetico La produzione netta di elettricità di ciascuna filiera è normalizzata rispetto alla filiera migliore, posta pari a +100 %

23. Impianti dedicati: risultati bilancio ambientale Risultati per il Bacino Grande Ogni indicatore di impatto è normalizzato rispetto alla filiera migliore, posta pari a –100 %

24. Incenerimento come recupero energetico Da smaltimento (D10) a recupero (R1) Ep = energia annua prodotta sotto forma di energia termica o elettrica. È calcolata moltiplicando l’energia sotto forma di elettricità per 2,6 e l’energia termica prodotta per uso commerciale per 1,1 (GJ/anno) Ef = alimentazione annua di energia nel sistema con combustibili che contribuiscono alla produzione di vapore (GJ/anno) Ew = energia annua contenuta nei rifiuti trattati calcolata in base al potere calorifico netto più basso dei rifiuti (GJ/anno) Ei = energia annua importata, escluse Ew ed Ef (GJ/anno) 0,97 = fattore corrispondente alle perdite di energia dovute alle ceneri pesanti (scorie) e all’irraggiamento. Incenerimento è R1 se: Ee >= 0,60 per gli impianti funzionanti e autorizzati in conformità della normativa comunitaria applicabile anteriormente al 01/01/2009 Ee >= 0,65 per gli impianti autorizzati dopo il 31/12/2008

25. Incenerimento come recupero energetico Fonte: CEWEP Energy Report II (2009)

26. Le migliori tecnologie disponibili Il caso di Milano (Silla 2) Miglioramenti prestazionali ottenuti a seguito del recente potenziamento della linea fumi (bicarbonato + SCR)

27. Le migliori tecnologie disponibili Il caso di Bologna “Bilancio” tra flussi complessivi di diossine uscenti e entranti

28. Considerazioni economiche RICAVI UNITARI … dalla VENDITA dell’energia prodotta … dall’ INCENTIVAZIONE dell’energia prodotta Fonti: GSE, GME, AEEG e operatori, 2008 28

29. Considerazioni economiche COSTI SPECIFICI Impianti di taglia piccola (< 100.000 t/a)  150 €/t Impianti di taglia grande (> 300.000 t/a)  100 €/t Inclusivi di: costo d’impianto, del personale, della manutenzione, dell’approvvigionamento reagenti e dello smaltimento residui Fonte: Consonni et al., 2005; Cewep 29

30. Considerazioni economiche RICAVI DALLA CESSIONE DI ENERGIA (€/t) 30

31. Considerazioni economiche TARIFFA DI CONFERIMENTO (€/t) 31

32. Considerazioni economiche . Tariffa di conferimento del rifiuto “al cancello” dell’impianto (tasse escluse)

33. Considerazioni economiche CHP, TAGLIA PICCOLA SOLO CALORE SOLO ELETTRICITA’ CHP, TAGLIA MEDIA CHP, TAGLIA GRANDE 33

34. GRAZIE PER LA VOSTRA ATTENZIONE! 34