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Life Cycle Assessment delle filiere energetiche da biomasse residuali: un’analisi di letteratura

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Life Cycle Assessment delle filiere energetiche da biomasse residuali: un’analisi di letteratura

Obiettivo delle attivit esposte nel rapporto definire, attraverso una review critica della letteratura esistente nel campo del LCA applicato a filiere waste-to-energy, alcuni dei principali aspetti metodologici e dei fattori chiave da prendere in considerazione in uno studio LCA della produzione elettrica dalla filiera biomassa residuale-tmb-css-produzione di energia elettrica.

L’Unione Europea, scegliendo di muoversi verso una riduzione entro il 2050 delle emissioni di gas a effetto serra del 80-95% rispetto ai livelli del 1990 (https://europa.eu/european-union/topics/energy_it), si è posta un obiettivo le cui implicazioni investono il sistema produttivo e, in modo significativo, il sistema energetico. L’incremento di energia da fonte rinnovabile è posto al centro di questa trasformazione.

Rispetto al comparto dell’energia rinnovabile ottenuta da biomasse residuali, la previsione è di un quantitativo di energia elettrica generata dell’ordine di 233 TWh al 2020, con una proiezione di incremento al 2050 da 360 TWh a 460-494 TWh, a seconda dello scenario considerato. Da evidenziare il fatto che secondo questa proiezione, l’incremento relativo maggiore è previsto a carico del settore rifiuti, il cui quantitativo prodotto in valore assoluto raddoppia rispetto al 2012. Particolare interesse riveste la filiera “Trattamento Meccanico Biologico (TMB) dei rifiuti – produzione di combustibile solido secondario (CSS) – produzione di energia elettrica” che ad oggi riveste circa il 13% della produzione di energia elettrica da rifiuti. Al di là degli effetti sulle emissioni climalteranti, occorre valutare quali siano, in generale, gli effetti di queste filiere sulla sostenibilità del sistema energetico.

L’analisi del ciclo di vita (LCA, ovvero Life Cycle Assessment) -uno strumento di indagine che si differenzia da altri per includere nella valutazione aspetti legati a diverse matrici ambientali e a diverse fasi del ciclo di vita del prodotto o servizio analizzato- è uno strumento particolarmente adatto ad affrontare questo tema.

In questa prospettiva, obiettivo delle attività di ricerca esposte nel presente rapporto è stato quello di definire, attraverso una review critica della letteratura esistente nel campo del LCA applicato a filiere “waste-to-energy”, alcuni dei principali aspetti metodologici e dei fattori chiave da prendere in considerazione in uno studio LCA di questo tipo (scelta dell’unità funzionale, dei confini del sistema, dei metodi e criteri di allocazione degli impatti, delle categorie di impatto da considerare, etc.) e costruire così un quadro di riferimento per la futura analisi LCA di filiere rifiuto-TMB-CSS-Energia.

I principali punti emersi dall’analisi sono:

• l’importanza di considerare tutte le fasi di una filiera bioenergetica al fine di valutarne l’effettiva sostenibilità complessiva.
• l’opportunità di integrare all’interno dell’analisi LCA la comparazione del sistema in esame con un sistema alimentato da combustibili fossili che produca il medesimo servizio.
• l’importanza di considerare durante l’analisi LCA tutti i processi di recupero di materiali ed energia che si verificano a monte e a valle dell’impianto di conversione del rifiuto in energia elettrica.
• per quanto riguarda le categorie di impatto, Effetto Serra, Formazione di ossidanti fotochimici, , Acidificazione Atmosferica, Eutrofizzazione delle acque dolci, Tossicità Umana, Ecotossicità delle acque dolci sono da considerarsi irrinunciabili in una valutazione, Riduzione dell’Ozono Stratosferico, Formazione di Particolato potenziale e Uso di Energia Primaria sono da considerarsi rilevanti, mentre altre categorie sono opzionali.

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