Il recupero energetico da rifiuti urbani in Italia

Il recupero energetico da rifiuti urbani in Italia Pasquale De Stefanis ENEA, Dipartimento Ambiente, Cambiamenti Globali e Sviluppo Sostenibile Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Indagine ENEA-Federambiente: obiettivi • Disporre di una banca dati di carattere tecnico quanto più possibile aggiornata e completa del settore • Integrare i dati disponibili con maggiori dettagli di tipo impiantistico, operativo e gestionale • Favorire la disponibilità e lo scambio di informazioni fra tutti gli attori interessati • Fornire ad APAT le informazioni necessarie per la realizzazione del Rapporto annuale sui rifiuti • Fornire ad ISWA WGTT (gruppo di lavoro sul trattamento termico) le informazioni nazionali per l’aggiornamento della banca dati a livello internazionale Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Metodologia impiegata Questionario di inchiesta di 4 schede: 1. Informazioni generali 2. Informazioni tecniche 3. Dati di esercizio (2002 -2004) 4. Dati economici Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Quadro di sintesi 31. 12. 2005 Dati 31. 12. 2004 Area N° impianti Quantità trattate (Mt) Energia prodotta (GWh) Termica Elettrica Nord 30 3, 17 560 1866 Centro 14 0, 60 -- 367 Sud 8 0, 45 -- 113 Totale 52 4, 22 560 2346 Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Distribuzione per macro - aree Numero impianti n. 8 n. 30 n. 14 Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Distribuzione per macro - aree Rifiuti trattati Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Distribuzione per macro - aree Energia prodotta Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Presenza di Federambiente Capacità (t/g) : n. 40 : n. 12 Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Quantitativi e tipologie di rifiuti trattati (2004) Area Rifiuti urbani Frazione secca CDR Altri speciali Totale kt % kt % 2. 208, 9 52, 28 311, 7 7, 38 184, 0 4, 35 470, 2 11, 13 3. 174, 7 75, 14 Centro 177, 9 4, 21 70, 7 1, 67 286, 0 6, 77 62, 5 1, 47 597, 1 14, 13 Sud 361, 1 8, 55 1, 0 0, 02 44, 2 1, 06 46, 7 1, 11 453, 0 10, 73 2. 747, 9 65, 04 383, 4 9, 08 514, 2 12, 17 579, 4 13, 71 4. 214, 8 100 Nord Totale Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Tipologie dei rifiuti trattati nel 2004 Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Tipologie dei rifiuti trattati per macro - area NORD CENTRO SUD Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Trend dei quantitativi di rifiuti trattati (Mt) Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Recupero energetico vs raccolta differenziata: Italia Elaborazione ENEA su dati APAT (2005) Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Recupero energetico vs raccolta differenziata: Italia Recupero energetico > 2. 500 t/g Tra 500 e 2. 500 t/g Raccolta Differenziata Tra 100 e 500 t/g RD > 35% < 100 t/g 15%<RD<35% Elaborazione Federambiente su dati ENEA e APAT Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006 RD < 15%

Recupero energetico vs raccolta differenziata: UE 15 Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Dati caratteristici degli impianti (2005) Capacità (Mt/a) Carico termico (MWt) Potenza Elettrica MWe 5, 1 2191 536 Impianto “medio” Capacità (t/a) Carico termico (MWt) Potenza Elettrica MWe 105. 000 (300 t/g) 42 10 Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

“Impianto tipo” Situazione attuale Capacità (media) 300 t/g ca Carico termico (medio)(1) 42 MW ca Potenza elettrica (media) N° linee Apparecchiatura di combustione Trattamento Fumi Rimozione NOx Recupero energetico (1) + Tendenza in aumento 10 MW ca in aumento 2 2 Griglia/Letto fluido “a secco” / multistadio SNCR Energia elettrica SCR / SNCR Energia elettrica Carico termico = portata oraria x PCI medio dei rifiuti Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Distribuzione impianti per capacità Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Taglia media degli impianti in Europa media Fonte: ISWA (2006) 105. 000 t/a Fonte: Assurre (2000) Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Distribuzione impianti per carico termico Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Distribuzione impianti per età Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Produzione e gestione dei residui Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Distribuzione per numero di linee 52 impianti costituiti da 101 linee totali 1 10 15 26 1 linea 2 linee 3 linee Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006 4 linee

Le apparecchiature di combustione Ripartizione per linee di trattamento q Combustori a griglia (81) griglia raffreddata ad aria (MG) (69) griglia raffreddata ad acqua (MGWC) (12) q Combustori a letto fluido (16) a letto fluido bollente (FBB) (13) a letto fluido circolante (FCB) (3) q Forni a tamburo rotante (4) Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006 1/2

Le apparecchiature di combustione 2/2 per numero di linee per capacità (t/g) Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Capacità di trattamento degli impianti Tipo Capacità (t/g) 1/2 Carico termico (MW) min-max media min-max Griglia 36 -2484 350 4 -276 42 (2) Letto fluido 156 -455 260 18 -70 44 (3) Tamburo rotante 120 -- 15, 7 (1) Carico termico = portata oraria x PCI medio dei rifiuti (2) Media degli ultimi 10 anni: 63 MW ca (3) Media degli ultimi 10 anni: 47 MW ca Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006 medio -- (1)

Capacità di trattamento degli impianti Carico termico Combustori a griglia Carico termico Ultimi 10 anni Combustori a letto fluido Ultimi 10 anni Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006 2/2

Impianti a letto fluido (2005) 10 impianti operativi disposti su 16 linee Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

“Storia” delle apparecchiature di combustione Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Il recupero energetico 1/2 q Produzione di energia elettrica (E), con ciclo termico a vapore q Produzione di energia elettrica + termica (E + T) q Nessun recupero energetico Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Il recupero energetico 2/2 per numero di impianti per capacità (t/g) Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

“Storia” del recupero energetico Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Il trattamento dei fumi 1/2 Depolverazione Filtri elettrostatici (EP) Filtri a maniche (FF) Cicloni (CY) Neutralizzazione gas acidi A secco (DA) A semi-secco (SD) Ad umido (WS) Multistadio (MS)(1) (di norma: DA+WS) Riduzione ossidi di azoto Riduzione selettiva non catalit. (SNCR) Riduzione selettiva catalitica (SCR) Rimozione microinquinanti Iniezione di carboni attivi (AC) SCR (1) MS = combinazione delle tecniche DA, SD e WS in serie Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Il trattamento dei fumi 2/2 per numero di linee per capacità (t/g) Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

“Storia” del trattamento fumi Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Riduzione degli ossidi di azoto per numero di linee per capacità (t/g) Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Evoluzione dei livelli di emissione (mg/Nm 3) Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Monitoraggio degli inquinanti q In accordo alla normativa pro-tempore vigente q Microinquinanti: frequenza di rilevamento sovente superiore alla minima richiesta dalla normativa q 4 impianti effettuano il rilevamento in continuo del mercurio q 4 impianti effettuano il campionamento in continuo delle diossine q Ammoniaca rilevata nella maggior parte degli impianti, in numerosi casi in continuo Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

Sintesi e conclusioni q 52 impianti operativi in Italia a fine 2005 q Taglia media piuttosto ridotta, in crescita q Impianto tipo: griglia+trattamento fumi a secco+De. NOx SNCR q Recupero di energia in forte sviluppo, soprattutto en. elettr. q Applicazione di nuove tecnologie e tecniche di gestione q Rinnovo del parco ed incremento della capacità di trattamento q Recupero dei residui in crescita, ma ancora limitato q Forte squilibrio tra Nord e Centro/Sud Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006

E’ tutto! Grazie per l’attenzione! Convegno ”Emergenza rifiuti: la rinascita possibile” Napoli, 14 dicembre 2006