CONFRONTO FRA SCENARI DI GESTIONE ENERGETICA DI UN IMPIANTO DI DIGESTIONE ANAEROBICA: ANALISI DI UN CASO STUDIO

Nel presente lavoro di tesi viene condotta un'analisi tecnico-economica sulla gestione energetica di un impianto di digestione anaerobica per la produzione di biometano destinato al settore dei trasporti. Tale studio verrà effettuato all'interno di un contesto normativo settoriale nel panorama italiano, che trova il suo fondamento nel “Decreto Biometano bis” del 4 marzo 2018. Sulla base delle prescrizioni contenute all'interno di questo atto giuridico è stato possibile realizzare un’analisi economica dell’impianto volta a determinare le condizioni di redditività delle varie scelte manageriali adottate. Per la produzione di biogas che in seguito verrà inviato al sistema di upgrading per la produzione di biometano, l’impianto tratta fanghi di acque reflue e frazione organica dei rifiuti urbani. Gli scenari analizzati per questo tipo di impianto sono quelli di inseguimento elettrico, inseguimento termico con cogeneratore, inseguimento termico con caldaia a biogas e inseguimento della domanda di biocarburante richiesta da un parco macchine. I veicoli che fanno parte del parco macchine sono mezzi che gestiscono la raccolta differenziata dei rifiuti urbani e consegnano all'impianto la frazione organica dei rifiuti che verrà utilizzata come co-substrato per il processo di digestione anaerobica. I veicoli del parco macchine sono attualmente alimentati a gasolio o benzina. Per la stima dei consumi di metano equivalente il primo passo è stato effettuare una prima classificazione dei veicoli in base alla tipologia del mezzo e una seconda classificazione in base alla possibilità di convertire il mezzo con uno presente o equivalente sul mercato alimentabile a CNG. Per il calcolo della domanda dei consumi di biocarburante si è fatta l'ipotesi che l’intero parco macchine sia convertibile con dei veicoli alimentati a bioCNG. Si è dunque convertito il consumo di gasolio o benzina in consumo di CNG equivalente a parità di energia per km percorsi. Per il calcolo dei consumi di gasolio o benzina si è fatto riferimento ai dati forniti dall'azienda che gestisce la raccolta di rifiuti urbani, qualora non fossero disponibili questi dati si è fatto riferimento ai dati presenti in letteratura. In seguito mediante software MATLAB viene condotta un'analisi termodinamica dell'impianto per ogni scenario e per ognuno vengono analizzati gli output del sistema. Infine, viene condotta un'analisi economica confrontando i vari scenari