Biocombustibili liquidi descrizione delle filiere elementi critici aspetti

Biocombustibili liquidi: descrizione delle filiere, elementi critici, aspetti economici, ricadute sul settore della meccanizzazione Seminario UNACOMA Bologna 27 aprile 2006 Antonio Panvini Comitato Termotecnico Italiano Parte del materiale è estratto da precedenti lavori del prof. G. Riva (Università Politecnica delle Marche) e del prof. T. Maggiore (Dipartimento di produzioni vegetali – Università di Milano)

Comitato Termotecnico Italiano • Attività di standardizzazione dei bicombustibili e degli impianti • Attività di ricerca nel settore delle biomasse • Attività prelegislativa in collaborazione con MATT e MAP • Attività di consulenza per Enti Locali CIG CUNA UNICHIM ……. Ente di normazione del settore termotecnico

Normativa sulle biomasse • Raccomandazione CTI R 03/1 – Bicombustibili solidi. Specifiche e classificazione. • Raccomandazione CTI R 04/5 – Biocombustibili solidi. Caratterizzazione del pellet a fini energetici. • Norme del CEN/TC 335 – Solid biofuels • Norme del CENTC 343 – Solid Recovered Fuels • Documenti nazionali CTI su pellet, oli, vinacce. • Attività del CEN sugli impianti a biomasse: Stufe, caminetti, barbecue, caldaie a legna e a pellet • Norme UNI su BIODIESEL, OLI e GRASSI

Politica agricola comunitaria Premio alle coltivazioni energetiche (energy crops) n Premio di 45 € per ettaro (in aggiunta ai pagamenti disaccoppiati garantiti in relazione all’area); per una superficie massima di 1. 5 milioni di ettari n Tutte le coltivazioni ammissibili, incluse alcune multi-annuali n E’ richiesto il contratto di utilizzo, se questo non è all’interno dell’azienda agricola Primo anno di applicazione del meccanismo (2004): EU 25 circa 300. 000 ha (su 1. 5 milioni) n n n n n Francia 129. 000 ha Germania 109. 000 ha UK 30. 000 ha Svezia 13. 600 ha Spagna 7. 000 ha Danimarca 4. 900 ha Austria 4. 100 ha Finlandia 3. 500 ha Slovenia 300 ha Meno di 300 ha: Irlanda, Paesi Bassi, Belgio, Italia, Grecia, Portogallo

Finanziaria 2006 - Legge 23 dicembre 2005, n. 266 Disposizioni per la formazione del bilancio annuale e pluriennale dello Stato (Legge finanziaria 2006). (GU n. 302 del 29 -12 -2005 - Suppl. Ordinario n. 211) (…) Comma 423. La produzione e la cessione di energia elettrica e calorica da fonti rinnovabili agroforestali e fotovoltaiche effettuate dagli imprenditori agricoli costituiscono attivita' connesse ai sensi dell'articolo 2135, terzo comma, del codice civile e si considerano produttive di reddito agrario. (…) DL n. 2 del 10/1/06 Art. 2 -quater. Interventi nel settore agroenergetico Dal 1° luglio 2006 i produttori di carburanti diesel e di benzina sono obbligati ad immettere al consumo biocarburanti di origine agricola oggetto di un'intesa di filiera, o di un contratto quadro, o di un contratto di programma agroenergetico, stipulati ai sensi del presente articolo, in misura pari all'1 per cento dei carburanti diesel e della benzina immessi al consumo nell'anno precedente. Tale percentuale, espressa in potere calorifico inferiore, e' incrementata di un punto per ogni anno, fino al 2010. Per l'agricoltura si pongono quindi nuove prospettive: produrre biomasse energetiche sia per soddisfare le proprie necessità, sia per aprire nuovi mercati.

Biomassa: definizione Insieme di materiali di natura estremamente eterogenea di origine organica/biogenica aventi la rinnovabilità quale principale caratteristica Ma in pratica non è così semplice. . .

Biomassa: definizione La definizione di biomassa varia in funzione della destinazione finale e del contesto DLvo 29/12/03, n. 387 - "Attuazione della direttiva 2001/77/CE relativa alla promozione dell'energia elettrica prodotta da fonti energetiche rinnovabili nel mercato interno dell'elettricità" … la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall'agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali) e dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani. DLvo 11/05/05 n. 133 – “Attuazione della direttiva 2000/76/CE in materia di incenerimento dei rifiuti” Prodotto costituito da qualsiasi insieme o parte di materia vegetale di provenienza agricola o forestale, utilizzabile per recuperarne il contenuto energetico, nonché dei rifiuti contemplati nell’art. 2 ………omissis - rifiuti vegetali derivanti da attività agricole e forestali; rifiuti di sughero - rifiuti vegetali derivanti dalle industrie alimentari di trasformazione; - rifiuti vegetali fibrosi derivanti dalla pasta di carta grezza e dalla produzione di carta; - rifiuti di legno ad eccezione di quelli che possono contenere composti organici alogenati o metalli pesanti, a seguito di un trattamento protettivo o di rivestimento (Esclusi rifiuti edilizi e di demolizione) EX DPCM 8 marzo 2002 – Disciplina delle caratteristiche merceologiche dei combustibili aventi rilevanza ai fini dell’inquinamento atmosferico, nonché delle caratteristiche tecnologiche degli impianti di combustione.

DPCM 8 marzo 2002 DLvo 3 aprile 2006 n. 152 Norme in materia ambientale TESTO UNICO SULL’AMBIENTE B I O M A S S A Biomassa da coltivazioni dedicate b) Residui agricoli da trattamento esclusivamente meccanico c) Residui da arboricoltura e selvicoltura d) Scarti da lavorazione meccanica di legno vergine e) Scarti da lavorazione meccanica di prodotti agricoli Sanse esauste Biodiesel a) Definisce le biomasse per tipologia e provenienza e ne detta le condizioni di utilizzo compresi i limiti di emissione. Sotto il MW termico sono tutti a ridotto inquinamento atmosferico. Il resto sono rifiuti (ex Decreto Ronchi, DM 05/02/98)

Legislazione in materia fiscale ACCISE SI ACCISE NO Un problema da risolvere Olio – Biodiesel - Etanolo

Classificazione della Biomassa Il biocombustibile è il prodotto della trasformazione della biomassa Biomassa • • Legnosa (SRF, Gestione boschi, verde urbano) Erbacea (Barbabietola, canna da zucchero, patata, frumento, mais, sorgo) Semi e frutti (girasole, colza, soia) Miscugli e miscele delle precedenti Processo di trasformazione Cippatura di tronchi e fascine Pellettizazione di segatura Spremitura a freddo di semi oleosi Esterificazione di oli vegetali con alcool metilico Fermentazione di biomassa zuccherina e amidacea Fermentazione anaerobica di reflui zootecnici, insilati e scarti vegetali Biocombustibile Biocombustibili solidi • Cippato • Segatura • Tronchetti • Pellet • Gusci e noccioli Biocombustibili liquidi • Olio vegetale • Biodiesel • Etanolo Biocombustibili gassosi • Biogas

Biomassa F I L I E R E NON ALIMENTARE AMIDO E DERIVATI ENERGIA RINNOVABILE FIBRA Biocombustibile (tessile e cellulosa) FLORO -VIVAISTICHE ERBORISTERIA VARIE (farmaceutica, cosmesi, profumeria) (oli tecnici; coloranti; ambientale, es. cover crops)

Biomasse da produzioni agricole OLIO GREZZO Colture energetiche oleaginose o amidacee BIODIESEL ETANOLO

Produzione di EE e ET e biodiesel per autotrazione Colture Oleaginose Girasole alto oleico– Brassica carinata Verde: Agricoltura Giallo: Industria Raccolta – Trasporto - Stoccaggio Produzione di olio Estrazione meccanica e chimica Olio in motori e turbine Farine disoleat e EE Mercato ET Glicerin a Produzione Biodiesel Estrazione meccanica Produzione di biodiesel Autotrazione Riscaldament o Olio in motori diesel EE ET Panello grasso Zootecnia Locale

Colza Brassica napus oleifera d. c. La coltura si estende nel XVII-XVIII secolo per ottenere principalmente un olio combustibile CONTENUTO OLIO 33 -45 % Produzione seme intorno a 4 t/ha Resa in olio intorno a 15 q/ha Brassica Carinata

Girasole Heliantus annuus CONTENUTO OLIO nella sola mandorla 60% 30 -50 % Produzione seme intorno a 4 t/ha Resa in olio intorno a 15 q/ha

Cartamo Carthamus tinctorium CONTENUTO OLIO 30 -50 % 78% ac. linoleico, 13, 5% ac oleico ottimo per vernici Produzione seme intorno a 1, 5 - 4, 5 t/ha Resa in olio intorno a 6 -18 q/ha

Produzione di EE e ET e biodiesel per autotrazione Colture Oleaginose Girasole alto oleico– Brassica carinata Verde: Agricoltura Giallo: Industria Raccolta – Trasporto - Stoccaggio Produzione di olio Estrazione meccanica e chimica Olio in motori e turbine Farine disoleat e EE Mercato ET Glicerin a Produzione Biodiesel Estrazione meccanica Produzione di biodiesel Autotrazione Riscaldament o Olio in motori diesel EE ET Panello grasso Zootecnia Locale

Filiera oleaginose 1600 capi Allevamento Generatore elettrico 7200 h/anno

Filiera oelaginose Con un un kg di semi possono essere operate le seguenti scelte: n vendita diretta a prezzi di mercato, valore attuale 18 -20 c€ n produzione di 0, 3 -0, 4 kg di olio non alimentare da vendere per la trasformazione in biodiesel, valore 15 c€. In più va considerato il panello di estrazione, valore 10 c€. Il valore dei due prodotti è quindi di circa 25 c€ n produzione di 1, 2 k. Wh elettrici, valore 18 c€. In più vanno considerati l'eventuale recupero di calore (1, 5 k. Wh termici) e, come sopra, il panello di estrazione. Complessivamente il valore dei vari prodotti è di circa 30 c€. n PLV variabile tra 600 e 800 €/ha più contributi n Costo Impianto 20 -30 M€

Produzione di Etanolo Coltivazioni zuccherine Sorgo e barbabietola Raccolta – Trasporto - Stoccaggio Estrazione Sugo Fermentazione sugo Distillazione Etanolo Carburanti EE Borlanda ETBE Utilizzazione energetica dell’eventuale co-prodotto Depurazione o impiego agronomico ET Verde: Agricoltura Giallo: Industria Rosso: Ind. Petrolifera

Etanolo Fermentazione di Amido/zucchero ETBE Etil-tertiobutil-etere da incorporare nelle benzine Specie t/ha ss Mais Sorgo 20 - 30 24 - 35

Produzione di Etanolo n Materie prime Ø Ø Ø n n Canna da Zucchero: Brasile Cereali: USA con granella di Mais Bagassa di canna da zucchero, stocchi di mais, patata Valore di mercato dell’etanolo 0, 4 €/litro Rese di etanolo per colture nazionali: 4500 litri/ha = 7 t/ha zucchero 1800 €/ha MA…. Non esistono impianti commerciali attivi Costo impianto: 80 – 150 Milioni di € (contro i 20 -30 M€ per un impianto di biodiesel) La filiera agricola è di difficile realizzazione

CONCLUSIONI Nuove opportunità per l’agricoltura e l’industria n La tecnologia è consolidata n Quadro legislativo in evoluzione n Spazio per i singoli ma meglio l’associazione n Necessità di definire le filiere a livello locale con ruolo attivo del settore agricolo e presenza degli ENTI LOCALI per la programmazione energetica del territorio n Nessuna innovazione richiesta per il parco macchine n

GRAZIE PER L’ATTENZIONE Antonio Panvini panvini@cti 2000. it Comitato Termotecnico Italiano www. cti 2000. it Parte del materiale è estratto da lavori del prof. G. Riva (Università Politecnica delle Marche) e del prof. T. Maggiore (Dipartimento di produzioni vegetali – Università di Milano)