le opportunità del biometano per l'autotrazione e gli usi agricoli
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Le opportunità del biometano per l'autotrazione e gli usi agricoli. Sala “Thiene”, Corte Benedettina, Via Roma 34, Legnaro (PD) Marco Tassan Centro Ricerche Fiat. SETTORE DEI TRASPORTI: DATI. SVILUPPO ECONOMICO. PROBLEMATICHE. SICUREZZA - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Le opportunità del biometano per l'autotrazione e gli usi agricoli
Sala “Thiene”, Corte Benedettina, Via Roma 34, Legnaro (PD)
Marco TassanCentro Ricerche Fiat
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Scenario attuale e linee di azione verso la riduzione emissioni CO2
Road map dei carburanti alternativi
Opportunità per il Territorio: il caso Trentino
Le opportunità del biometano per usi agricoli
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SETTORE DEI TRASPORTI: DATI
• Il fatturato è superiore ai 1000 miliardi di EURO
• Esso genera più del 10% del PIL dell’ UE• Dà lavoro a più di 10 milioni di persone
SVILUPPO ECONOMICO
• SICUREZZASi assiste ad un incremento degli incidenti stradali
• CONGESTIONE DEL TRAFFICOSulle strade, autostrade, ..(il costo è pari a 100 milioni di euro/anno, vicino all’1% del PIL dell’UE)
• AMBIENTEInquinamento atmosferico (~ 23% delle emissioni di CO2), problemi di salute, inquinamento acustico
• CONSUMO ENERGETICO1/10 dell’energia totale consumata (1950)1/3 dell’energia totale consumata (oggi)
PROBLEMATICHE
UN INCREMENTO DEL TRAFFICO VEICOLARE
DEL 15% ENTRO IL 2020
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SETTORE DEI TRASPORTI: DATI
Nella UE-27 la domanda sia passeggeri che merci aumenterà in modo significativo: su base 2010 di ca. il 18% e del 30% al 2030
(GpKm: miliardi km per passeggero)
Source: http://www.fondazionesvilupposostenibile.org/f/Documenti/CO2+Trasporti/cap_5.pdf
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Si ha una crescita continua delle emissioni di CO2 nel settore dei trasporti a fronte di una diminuzione negli altri settori come agricoltura e industria
Nel 2008 si è avuto un aumento del 25% rispetto al 1990
Nel 2008, il settore dei trasporti ha prodotto il 20% delle emissioni totali di CO2
Source: European Environment Agency (EEA)http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/figures/greenhouse-gas-emissions-in-the/ghg-emissions-in-the-eu/image_original
EMISSIONI CO2 PER SETTORE (EU-27)
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MASS / INERTIA
TIRE ROLLINGRESISTANCE
Vehicle Fuel Energy usage
LUBRICATION
TRANSMISSION
POWER STEERING
MOBILE AIR CONDITIONING
COOLING
AERODYNAMICS
STARTER &RECHARGING SYSTEM
BRAKING
EXHAUST HEAT
TRACTIONMASS / INERTIA
TIRE ROLLINGRESISTANCE
Vehicle Fuel Energy usage
LUBRICATION
TRANSMISSION
POWER STEERING
MOBILE AIR CONDITIONING
COOLING
AERODYNAMICS
STARTER &RECHARGING SYSTEM
BRAKING
EXHAUST HEAT
TRACTION
AZIONI VERSO LA RIDUZIONE DI EMISSIONI CO2
Approccio di sistema al fine di identificare il giusto mix di obiettivi tra i diversi interventi per poter giungere al miglior compromesso in termini di rapporto
prestazioni/costo
Resistenza al rotolamento
Aerodinamica
Massa Veicolo
Motore - trasmissione
CONTRIBUTO DEI COMBUSTIBILI ALTERNATIVI
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Scenario attuale e linee di azione verso la riduzione emissioni CO2
Road map dei carburanti alternativi
Opportunità per il Territorio: il caso Trentino
Le opportunità del biometano per usi agricoli
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Opportunità tecnologiche per ulteriore miglioramentoMETANO
ROAD MAP COMBUSTIBILI ALTERNATIVI
Tempo Today 2020…Tecnologia disponibile; - 23 % di emissioni CO2 rispetto alla benzina
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Opportunità tecnologiche per ulteriore miglioramentoMETANO
ROAD MAP COMBUSTIBILI ALTERNATIVI
Tempo Today 2020…Tecnologia disponibile; - 23 % di emissioni CO2 rispetto alla benzina
Biomethane highway
EU Obbligatorio: 10% dei combustibili per il trasporto prodotti da energia rinnovabile entro il 2020
BIOMETANO
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Benefici ambientali indiretti (gestione reflui zootecnici): la tecnologia presenta una potenzialità per la produzione di fertilizzanti (reflui zootecnici) che possono essere facilmente incorporati nel suolo in quantità precise (migliore omogeneità dei prodotti digeriti; maggiore efficienza agronomica), riduzione delle emissioni odorose (impatto sociale)
Benefici ambientali diretti: Il progressivo utilizzo del biometano favorisce la riduzione di CO2 in atmosfera grazie alla conversione di biomasse (in particolare per i reflui zootecnici e FORSU che altrimenti emetterebbero biogas direttamente in atmosfera; opportunità per gli allevatori)
Source: JRC/EUCAR/CONCAWE
Il biogas e il biometano (a seguito della purificazione) possono essere prodotti da differenti feed stock (reflui zootecnici, FORSU, fanghi di depurazione, scarti agroindustriali, ..)
BIOGAS E BIOMETANO (Digestione Anaerobica e purificazione)
GLOBAL WARMING INDEX (GWI) = CO2 + 21*CH4 + 296*N2O
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COMBUSTIBILI/TECNOLOGIE ALTERNATIVE: EMISSIONI GLOBALI (DALLA FONTE ALLA RUOTA)
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• L’Italia è il quarto produttore in Europa di biogas
• In Italia il biogas è ad oggi esclusivamente utilizzato per la produzione di energia elettrica, eventualmente combinata con calore
• La filiera del biometano in Italia non è incentivata come per la produzione di E/E (lo sarà a breve a seguito del Decreto legislativo del 3° March 2011, come recepimento della direttiva 2009/28/CE)
• La produzione di biogas in Europa nel 2009 è stata pari a 8346 ktep, 98 TWh (+42% vs. 2007)
• Il potenziale del biogas in Italia ha un valore complessivo di circa 20 TWh / anno (nel 2009: ~ 5.2 TWh; +10% vs. 2007)
Fonte: Biogas/Biometano in Italia: situazione e prospettive – Claudio Fabbri CRPA –2011
PRODUZIONE DI BIOGAS E BIOMETANO IN EUROPA
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L’OPPORTUNITA’ DEL BIOMETANO IN ITALIA
4,2 kg metano/100 km
Consumo nel caso di ciclo combinatoSerbatoio metano: 72 litri (13,1 kg),
Il potenziale del biogas in Italia ha un valore complessivo di circa 20
TWh / anno (*) corrispondenti circa a ~ 6,5 Miliardi di m3 di
biometano/anno
Supponendo di usare 1/3 del biogas prodotto per biometano prodotto come carburante per veicoli otterremmo un importo
complessivo di ~1,5 Miliardi di kg di bioCH4/anno.
La quantità di biometano prodotta permetterebbe di far funzionare
~ 1.1 Mio Fiat Panda / anno
(~ 322.000 con 1/3 della produzione attuale)
(percorrenza media 30’000 km)
POTENZIALE DI PRODUZIONE DI BIOGAS
(*): La produzione di biogas/biometano in Italia – Sergio Piccinini CRPA – BiogasExpo 2009
Il numero di veicoli a metano in Italia sono: 615000
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ROAD MAP COMBUSTIBILI ALTERNATIVI
Opportunità tecnologiche per ulteriore miglioramentoMETANO
Tempo Today 2020…Tecnologia disponibile; - 23 % di emissioni CO2 rispetto alla benzina
Biomethane highway
BIOMETANO
Miscele CH4-H2
Idrometano
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Se al METANO si aggiunge una frazione di idrogeno VERDE si ottiene una scelta tecnologica vantaggiosa sotto diversi profili: è infatti possibile sfruttare alcune proprietà dell’idrogeno per esaltare le già ottime caratteristiche “ecologiche” del metano, e limitare nel contempo le criticità associate all’utilizzo del solo idrogeno.Tecnologia “ponte”, abilitante gli investimenti per l’infrastruttura dell’idrogeno.
Benefici ambientali:• Con frazione di H2 del 30%, riduzione delle emissioni di
CO2 dell’11% rispetto al metano, del 31% rispetto alla benzina e del 15% rispetto al diesel
• Riduzione delle emissioni inquinanti (THC, CO e NOx): raggiunge standard EEV e si avvicina ai futuri standard Euro VI
• Emissioni di PM ridotte a zero• Ridotte emissioni acustiche rispetto ai veicoli diesel
TECNOLOGIA DELL’IDROMETANO (MISCELE CH4-H2)
• Prestazioni equivalenti all’analogo veicolo a metano
• Potenzialmente applicabile su tutte le piattaforme a metano con specifici interventi di adeguamento
FLEX-FUELMiscele con tenore di
H2 da 0 a 30%
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Scenario attuale e linee di azione verso la riduzione emissioni CO2
Road map dei carburanti alternativi
Opportunità per il Territorio: il caso Trentino
Le opportunità del biometano per usi agricoli
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Attraverso la creazioni di partnership locali tra il mondo della ricerca,
dell’industria e la Pubblica Amministrazione, la Provincia di Trento promuove un approccio di
sistema che abilita lo sviluppo Territoriale attraverso
l’implementazione di soluzioni innovative con impatto positivo per i
cittadini e al contempo per la creazione di opportunità industriali.
TERRITORIO COME LABORATORIO PER
LA SPERIMENAZIONE
(TASLAB)
SVILUPPO DI UNA NUOVA STRATEGIA DI SISTEMA (Provincia di Trento)
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Energie da fonti rinnovabili
Flotte ecologiche
Info-Telematica per la gestione di flotte di
veicoli e lo sviluppo di servizi innovativi
Idrogeno Bio-NGElettricità
APPROCCIO DI SISTEMA
Sistemi di stoccaggio e distribuzione
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Scenario attuale e linee di azione verso la riduzione emissioni CO2
Road map dei carburanti alternativi
Opportunità per il Territorio: il caso Trentino
Le opportunità del biometano per usi agricoli
![Page 20: Le opportunità del biometano per l'autotrazione e gli usi agricoli](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062520/5681642d550346895dd5f2de/html5/thumbnails/20.jpg)
PRIMO ESEMPLARE AL MONDO DI TRATTORE A BIOMETANO (STEYR BRAND) - 1/2
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Integrazione di un motopropulsore a metano di FPT INDUSTRIAL (potenza di 100 kW) attraverso lo sviluppo di un telaio specifico in ghisa;
Integrazione del sistema di stoccaggio per il biometano (9 bombole per un totale di circa 50 kg di metano).
PRIMO ESEMPLARE AL MONDO DI TRATTORE A BIOMETANO (STEYR BRAND) - 2/2
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• Il settore di trasporti è responsabile del 23% delle emissioni CO2 e la continua richiesta di mobilità ne determina un continuo incremento che deve essere compensato e ridotto dal continuo miglioramento dell’efficienza dei veicoli;
• Tra le azioni finalizzate alla riduzione di emissioni CO2 i combustibili alternativi a partire dal metano, che è già una realtà, possono contribuire in maniera determinante alla riduzione di CO2 (è fondamentale puntare ad una forte sviluppo dell’infrastruttura);
• Sulla spinta dei combustibili gassosi, anche i carburanti da fonte rinnovabile quali il BIOMETANO hanno grandi opportunità di sviluppo e giocheranno un importante ruolo nel prossimo futuro nei trasporti (target del 10% entro il 2020) ma anche ne settore agricolo;
• Per abilitare e promuovere lo sviluppo e l’applicazione dei carburanti da fonte rinnovabile risulta estremamente importante muoversi verso un approccio di sistema e di filiera coinvolgendo tutti gli attori necessari (Pubblica Amministrazione, aziende, mondo della ricerca).
CONCLUSIONI
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Grazie per l‘attenzione!
Marco Tassan Centro Ricerche FIAT
Via della Stazione 2738123 Mattarello di Trento – [email protected]
www.biomaster-project.eu