IND.ECO. S.r.l. è una società controllata al 100% da Greenthesis S.p.A. con sede nel Comune di Latina (Loc. Borgo Montello) che si occupa della valorizzazione del biogas captato dai bacini della discarica post-gestione.
Nell’Area Tecnologica Sud sono installati due motori endotermici alimentati a biogas di discarica per la produzione di energia elettrica, un impianto di upgrading del gas di discarica e di liquefazione del biometano per la produzione di bio-GNL con annesso parco fotovoltaico di potenza nomale pari a 993,1 kWp.
Il progetto si inserisce in un percorso virtuoso intrapreso dal Gruppo Greenthesis che punta alla valorizzazione e la conversione del sito IND.ECO. in un hub polifunzionale di energia rinnovabile al servizio dell’economia circolare e della sostenibilità ambientale.
I NUMERI DI UN IMPIANTO STRATEGICO
- 750.000 mq: superficie totale
- 4.800.000 mc: di rifiuti conferiti
- 1.600 kWe: capacità produttiva di energia elettrica
- Parco fotovoltaico di potenza nominale pari a 993,1 kWp
SISTEMA DI CAPTAZIONE E VALORIZZAZIONE DEL BIOGAS DI DISCARICA
IND.ECO. S.r.l. punta a standard di altissima qualità per minimizzare l’impatto ambientale dei propri bacini, puntando sulla valorizzazione energetica dei rifiuti conferiti in discarica.
Tutti i bacini di discarica sono dotati di efficienti sistemi di captazione, regolazione e valorizzazione del biogas prodotto dalla degradazione anaerobica della frazione organica.
La rete di captazione del biogas è costituita da 220 pozzi e 19 stazioni di regolazione che – attraverso circa 80 km di condotte – convogliano il biogas di discarica su dorsali verso l’area tecnologica deputata alla produzione di energia elettrica e bio-LNG.
IMPIANTO DI UPGRADING DEL BIOGAS DI DISCARICA E SUCCESSIVO CONDIZIONAMENTO E LIQUEFAZIONE PER LA PRODUZIONE DI BIOMETANO
Impianto unico in Italia che produce biometano liquefatto (bio-LNG) da biogas di discarica.
L’impianto di produzione di biometano è dimensionato per trattare una portata di biogas di discarica di 550 Nm3/h, producendo circa 120 kg/h di biometano liquefatto adatto all’autotrazione.
Caratteristiche tecniche:
L’impianto è strutturato in tre sezioni:
- Sezione di pretrattamento e upgrading del biogas di discarica;
- Sezione di liquefazione del biometano;
- Sistema di stoccaggio temporaneo del bio-GNL e di carico delle autocisterne.
Indici di performance
- Portata in ingresso di biogas di discarica: 550 Nm3/h
- Produzione annua di bio-LNG: 900.000 kg/a
- Ore di funzionamento equivalenti: 8.000 h/a
- Emissioni annue equivalenti di CO2 evitate: 4.300.000 kgCO2eq/a
PARCO FOTOVOLTAICO
Il parco fotovoltaico è installato su un basamento in cemento armato di forma trapezoidale allineato alla morfologia delle sponde della discarica, sul quale è ancorata una struttura metallica customizzata dove sono posizionati i pannelli fotovoltaici.
L’energia elettrica prodotta dall’impianto viene utilizzata per l’autoconsumo, mentre la parte residua viene immessa in rete e valorizzata sul mercato.
Caratteristiche tecniche:
- Applicazione innovativa su sponde di discarica;
- 2.218 pannelli solari installati con una potenza nominale di 450 Wp ciascuno
- 10 inverter con una potenza nominale di 100 kW ciascuno
Indici di performance
- Capacità installata: 993,1 kWp
- Produzione annua di energia: 1.410.000 kWh/a
- Ore di funzionamento equivalenti: 1420 h/a
- Emissioni annue equivalenti di CO2 evitate: 750.000 kgCO2eq/a
IMPIANTO DI VALORIZZAZIONE ENERGETICA DEL BIOGAS DI DISCARICA
L’impianto di valorizzazione energetica del biogas di discarica è costituito da due motori endotermici accoppiati a generatori elettrici asincroni. L’elettricità prodotta dall’impianto viene utilizzata in parte per l’autoconsumo, mentre la parte residua viene immessa in rete e valorizzata sul mercato.
Caratteristiche tecniche:
- Elettrogeneratore alimentato a biogas di potenza nominale pari a 999 kWe
- Elettrogeneratore alimentato a biogas di potenza nominale pari a 600 kWe
Indici di performance
- Capacità installata: 1.600 kWe
- Biogas di discarica valorizzato: 4.000.000 m3/a ca.
- Produzione annua di energia: 7.213.497 kWh/a
- Ore di funzionamento annue: 7.500 h/a
- Emissioni annue equivalenti di CO2 evitate: 4.111.693 kgCO2eq/y
PROGETTI FUTURI: IMPIANTO DI TRATTAMENTO DEL PERCOLATO AD OSMOSI INVERSA
Il progetto, autorizzato dalla Regione Lazio, consiste in un impianto di trattamento del percolato a osmosi inversa a tre stadi che consente di trattare fino a 70 m3/giorno di percolato, ottenuto grazie all’installazione di due moduli in grado di trattare 35 m3/giorno ciascuno.
Nella configurazione di progetto si prevede una serie di trattamenti meccanici e chimico – fisici preliminari cui sottoporre il percolato di discarica prima del trattamento di osmosi inversa vero e proprio (quali sedimentazione, regolazione del pH, filtrazione su quarzite, sezione di microfiltrazione) e finalizzati ad evitare lo sporcamente delle membrane e massimizzare l’efficienza del processo.
L’installazione dell’impianto comporta indubbi vantaggi ambientali, economici e di sicurezza, in particolare
-
- minori costi di trasporto per lo smaltimento del concentrato (pari a circa il 30% in peso del percolato in ingresso);
- minori impatti ambientali e sociali dovuti alla riduzione del traffico veicolare;
- restituzione di una parte consistente di acqua depurata (circa il 70%) all’ambiente naturale.
Tale trattamento consente di ottenere in relazione al quantitativo di percolato da trattare una percentuale di permeato pari ad almeno il 65-70 % ed un concentrato pari al 30-35 %.
È in fase di progettazione uno studio di fattibilità volto:
- all’ottimizzazione del sistema di concentrazione con evapo-concentratori che sfruttano la compressione meccanica del vapore per ridurre il quantitativo di concentrato dal 30-35% al 7-10%.
- alla realizzazione di un parco fotovoltaico stand-alone da 400 kW a servizio dell’impianto ad osmosi inversa che permetta l’autoconsumo dell’energia elettrica diurna prodotta propedeutica all’esercizio dell’impianto.
Caratteristiche tecniche:
▪ n°2 moduli di trattamento del percolato ad osmosi inversa (35 m3/giorno ciascuno)
Indici di performance
- Capacità di trattamento del percolato: 23.000 m3/a
- Produzione annuale di permeato: 14.500 m3/a
- Produzione annuale di concentrato: 8.500 m3/a
- Ore di funzionamento annue: 7.900 ore/anno
PROGETTI FUTURI: INDECO GREEN HYDROGEN HUB
Nell’ottica della valorizzazione e riconversione di un sito di discarica in post-gestione in un hub energetico e circolare è possibile integrare l’impianto di trattamento del percolato di discarica appena descritto con un impianto di elettrolisi per la produzione di idrogeno verde recuperando una risorsa dai prodotti di scarto della discarica al fine di rigenerare e riconvertire una discarica post-gestione in un polo energetico.
Il progetto ha ottenuto il finanziamento per le “Hydrogen Valleys” – PNRR, Missione 2C2 – Investimento 3.1 – “Produzione di idrogeno in aree industriali dismesse”.
L’innovazione tecnologica consiste nel recupero di una materia prima secondaria dai rifiuti di discarica (permeato) per produrre vettori energetici alternativi azzerando l’impatto sulla risorsa idrica.
Al fine di massimizzare la producibilità dell’impianto di produzione dell’idrogeno verde è possibile garantire circa il 50% del fabbisogno energetico annuo attraverso l’installazione sul capping di discarica di un parco fotovoltaico di potenza pari a 3 MWp corredato da un sistema di accumulo di energia a batterie (BESS) di capacità pari a 5,5 MWh.
La quota di energia restante a coprire gli assorbimenti del processo di elettrolisi potrebbe essere prelevata dalla rete da impianti regolati da accordi di compravendita di energia elettrica da fonti rinnovabili (garantita FER).
Caratteristiche tecniche:
L’impianto è strutturato come segue:
- Parco fotovoltaico di potenza nominale pari a 3 MWp che sarà installato sul capping di discarica;
- 5,5 MWh di sistema di accumulo di energia a batteria (BESS);
- 1 MW di elettrolizzatore AEM per la produzione di H2;
- Stoccaggio temporaneo allo stato solido di bio-H2 in idruri metallici (1.000 kgH2) e sistema di carico con autocisterna.
Indici di performance
- Produzione annuale di idrogeno verde con grado di purezza 5.0: 155.800 kg/a
- Produzione annua di ossigeno con grado di purezza 5.0: 77.900 kg/a
- Consumo di permeato per la produzione di H2: 10 m3/tH2
- Ore di funzionamento annue: 8.200 h/a
- Emissioni annue equivalenti di CO2 evitate: 1.757.424 kg CO2eq/anno
Analisi sul potenziale di idrogeno impiegabile in siti congrui o prossimi
Dall’analisi di mercato eseguito nell’area contigua e prossima al sito in oggetto (raggio di 20 km), è stato possibile riscontrare la potenziale richiesta di idrogeno verde producibile dall’impianto proposto essendo il sito ubicato in un’area densamente ricca di insediamenti industriali:
- Settore alimentare;
- Settore farmaceutico;
- Settore siderurgico;
- Settore autotrasporti.
Potenziali applicazioni industriali:
- Decarbonizzazione delle movimentazioni industriali e di magazzino attraverso la conversione ad idrogeno verde della flotta mezzi (leggeri e pesanti) attualmente alimentati da combustibili fossili generando un impatto positivo, sia dal punto di vista ambientale che economico;
- Alimentazione degli altiforni siderurgici con miscela di gas naturale da rete e idrogeno (blending), riducendo così l’aliquota di gas metano ed abbattendo le emissioni di CO2 con conseguente riduzione dei costi aziendali correlati all’EU ETS carbon price (in crescita da una media di 85.45 euro/tCO2 nel periodo 2022-2025 a 100 euro/tCO2 nel periodo 2026-2030), il tutto nell’ottica della carbon neutrality a favore della sostenibilità ambientale.
SOLUZIONI INNOVATIVE PER LO SVILUPPO DI PROGETTI VOLTI ALLA GESTIONE ENERGETICA AVANZATA – HyDREAM
Hydrogen DRiven Environmental Advanced Management
L’efficienza del processo produttivo può essere implementata mediante l’impiego di tecnologie innovative che consentono di valorizzare e commercializzare vettori energetici alternativi.
Gli studi di fattibilità in corso riguardano lo sviluppo delle seguenti soluzioni innovative:
- Un generatore di vapore a recupero di calore (HRSG) che recupera il calore dal flusso di scarico dei motori a gas di discarica producendo vapore che può essere utilizzato per azionare una turbina a vapore che produce energia elettrica da immettere nella rete e valorizzare sul mercato;
- Una cella di elettrolisi a ossidi solidi (SOEC), che utilizzando il vapore a bassa pressione (> 150° C) spillato dalla turbina genera idrogeno e ossigeno verde con un alto grado di efficienza.
