PROSPETTIVE DI VALORIZZAZIONE DELLA FRAZIONE ORGANICA DEI RIFIUTI

Analisi e modellizzazione tecnica delle soluzioni

Nell’ambito dell’accordo di programma sottoscritto tra il Corepla (Consorzio nazionale per la raccolta, il riciclaggio e il recupero degli imballaggi in plastica), CIC (Consorzio italiano compostatori) e altri Partner, è stata commissionata al Centro Materia Rinnovabile una ricerca sulla valorizzazione della frazione organica dei rifiuti.

L’operatività è affidata a Exalto srl in collaborazione con Edizioni Ambiente, associati del Centro Materia rinnovabile. Finalità della ricerca è quella di analizzare le potenzialità dell’attuale filiera di gestione della frazione organica delle raccolte urbane, nella prospettiva di estendere le attività energetiche degli impianti di compostaggio attraverso upgrading di diverso livello (dal biogas, al biometano, alle prospettive di bioraffineria.) Lo studio si incentrerà su 5 impianti selezionati da CIC tra le proprie aziende associate, che rappresentano le principali tipologie presenti nel territorio.

L’analisi si incentrerà, per ogni tipologia, sugli interventi e attrezzature necessarie a avviare e sostenere le ristrutturazioni produttive richieste.

La ricerca è titolata:

“Prospettive di valorizzazione industriale della frazione organica dei rifiuti. Analisi e modellizzazione tecnica delle soluzioni”

Ed è stata sviluppata seguendo le seguenti tappe:

  • La prima parte dell’attività di relazione ha riguardato l’individuazione sulla base delle tipologie impiantistiche ritenute rappresentative del territorio nazionale ed individuate dal CIC delle possibili soluzioni tecnologiche di conversione che si reputano essere rappresentative ed economicamente affrontabili e che permettono alle aziende di ampliare la propria gamma di prodotti commercializzati. A questa prima fase è seguita la stesura di una relazione intermedia volta ad individuare le tecnologie principali da poter approfondire nei passi successivi.
    Come da incarico del CIC sono state individuate le aziende più rappresentative (più di un’azienda per linea produttiva) per ogni tipologia di processo (produzione compost + digestione anaerobica) e dopo aver individuato le principali rappresentazioni impiantistiche per ciascuna linea produttiva si è proceduto ad una preliminare raccolta dati volta a poter compilare un foglio di lavoro contenente sia le informazioni tecniche preliminari a disposizione per l’analisi che le informazioni di contatto di ciascuna azienda.
  • Compatibilmente con le possibilità e la volontà di ciascuna azienda sono stati organizzati una serie di incontri con i rappresentanti dei rispettivi reparti tecnici a cui sono stati sottoposti una serie di questionari da compilare che riguardavano principalmente le attività svolte dall’azienda stessa. I questionari coprivano parte delle informazioni necessarie a poter descrivere il flusso produttivo dell’azienda (bilanci di massa ed energia, rifiuti in ingresso e in uscita, layout dell’impianto ed attrezzature a disposizione, dettaglio dei prodotti principali/secondari ed eventuali ulteriori servizi offerti nonché informazioni inerenti le procedure amministrative autorizzative necessarie alla messa in funzione dell’impianto stesso).
  • I questionari sono stati compilati sulla base delle informazioni recepite al momento del sopralluogo e risentono fortemente della disponibilità o meno dell’azienda al rilascio di informazioni più o meno sensibili. I dati e le informazioni tecniche che non sono presenti nei questionari in oggetto, quando possibile, sono stati ricavati ed estratti dalle rispettive AIA o Diagnosi Energetiche. Le aziende contattate all’interno delle quali è stato possibile svolgere il sopralluogo richiesto sono (si riporta accanto la data del sopralluogo stesso, in ordine cronologico):
    HERAmbiente – 17/04/2017 – Impianto di Ca’ Baldacci (Rimini)
    ACEA Pinerolese – 27/04/2017 – Impianto di Pinerolo (Torino)
    Self Garden – 28/04/2017 – Impianto di Aprilia (Latina)
    Tecnogarden Service – 02/05/2017 – Impianto di Vimercate (Monza)
    Progeva – 04/05/2017 – Impianto di Laterza (Taranto)
  • Dall’analisi della situazione impiantistica attuale è emerso che le due realtà principali sono rappresentate da: HERAmbiente ed ACEA Pinerolese. La successiva fase dell’analisi è stata quindi caratterizzata dalla descrizione dettagliata dei processi produttivi delle due precedenti aziende, del layout dell’impianto a disposizione, dei prodotti commercializzati e dei servizi offerti nonché dei relativi bilanci di massa ed energia. I processi produttivi in esame sono stati quindi presi come riferimento dell’intera filiera avanzata di trattamento dei rifiuti (FORSU, matrici ligneocellulosiche, fanghi di depurazione) volta a realizzare un completo recupero del rifiuto stesso. Sono state analizzate anche eventuali sperimentazioni che hanno avuto luogo e che sono in programma di realizzazione all’interno delle singole aziende.
  • Il fine ultimo della ricerca in questo contesto è stato quindi quello rendere uniforme ed omogeneo ciò che allo stato dell’arte attuale risulta essere ancora un panorama tecnologico alquanto frammentato, che presenta realtà di spicco di notevole importanza e dall’elevato bacino di utenti (livello regionale o extra-regionale) accanto a piccole realtà non ancora completamente sviluppate (minore bacino di utenti, realtà locali).
  • L’analisi della filiera compostaggio-digestione anaerobica-upgrading e produzione biometano per gli impianti: Self Garden, Tecnogarden Service, Progeva ha messo in evidenza la differenza sia delle diverse dimensioni impiantistiche a confronto che tecniche. Tutte e tre le aziende analizzate difatti operano soltanto uno dei passaggi della linea produttiva (produzione di ammendante + cippato, produzione di ammendante + terriccio). Per questi impianti oltre la relativa descrizione è stata effettuata una prima analisi di fattibilità tecnica ed economica alla luce di un possibile allineamento con le due principali realtà impiantistiche in particolare con le linee produttive (prese come riferimento) dell’impianto di ACEA Pinerolese.
  • L’ultima parte tecnica della ricerca ha riguardato la definizione delle linee di implementazione di eventuali processi industriali quali ad esempio produzione di biochar da pirolisi/gassificazione ed estrazione e produzione solfato di ammonio tramite trattamento delle acque reflue, fanghi di depurazione e digestato, processi che non sono effettuati ancora da impianti industriali in larga scala (almeno qui in Italia, esistono però diverse installazioni nel panorama europeo citate all’interno della relazione) ma che possono in un contesto auspicabile di sviluppo sperimentale e ricerca trovare spazio in impianti già esistenti. Anche in questo ambito è stata valutata una prima scheda di fattibilità tecnica ed economica, quando le condizioni della tecnologia lo hanno reso possibile (tecnologie già mature dal punto di vista industriale o meno, dati economici a disposizione, eventuali preventivi di aziende produttrici di tecnologie coinvolte nella ricerca).
  • Non trascurabile risulta la parte di ricerca dello stato dell’arte in letteratura scientifica riguardante eventuali possibili procedure innovative per la produzione di biopolimeri, biocombustibili, biochemicals a partire dalle diverse biomasse in ingresso. Particolare attenzione è stata difatti posta anche ad eventuali progetti di ricerca nazionali/europei/internazionali che riguardano tra le altre cose: potenziamento del biogas prodotto da digestione anaerobica, cenni ad una possibile implementazione dell’Idrometano o Hythane direttamente all’interno degli stessi processi produttivi (elevato PCI, potere calorifico inferiore quindi migliore qualità del combustibile) o in opportune reti di trasporto pubblico/privato.
  • In quest’ultimo passaggio il fine ultimo della ricerca è quello di fornire una più chiara visione del concetto cardine dell’intera filiera di recupero del rifiuto: lo sviluppo tecnologico del concetto di BIORAFFINERIA alla luce delle tecnologie attuali, della fattibilità tecnica e delle possibilità delle singole aziende.
  • L’ultima parte della ricerca analizza tutti gli aspetti normativi delle tecnologie presentate nella prima parte più tecnica. È stata effettua una panoramica delle principali autorizzazioni ambientali richieste oggi in Italia agli impianti di compostaggio, sia per il loro avvio/esercizio che per la realizzazione di eventuali modifiche a impianti esistenti. I diversi procedimenti autorizzativi, riportati nei paragrafi del capitolo, sono analizzati nella loro versione “nazionale”: vista la frammentazione normativa esistente, tutte le declinazioni e le differenze normative riscontrabili a livello locale (regionale e provinciale) non possono trovare spazio in questa ricerca.