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Lo studio di pre-fattibilit e di fattibilit per la cogenerazione

(Preparato da OPET BALKAN, nellambito dellazione internazionale

Promotion of mini and small CHP)

Indice

ANALISI DI FATTIBILITA' DI UN IMPIANTO DI COGENERAZIONE....................................2

LO STUDIO DI PRE-FATTIBILIT .............................................................................................................3 1. Parametri tecnici relativi ai carichi elettrici e termici .................................................................3 2. Impianti esistenti...........................................................................................................................4 3. Cambiamenti futuri.......................................................................................................................4 4. Dati tecnici relativi alla soluzione con cogenerazione.................................................................4 5. Parametri economici: ...................................................................................................................5 6. Altre condizioni.............................................................................................................................5 7. Analisi di pre-fattibilit ................................................................................................................5

LO STUDIO DI FATTIBILIT.....................................................................................................................7 1. Parte tecnica dello studio di fattibilit .........................................................................................8 2. Parte economica dello studio di fattibilit..................................................................................10

2.1. Business plan .......................................................................................................................10 2.2. I flussi di cassa.....................................................................................................................11 2.3. Metodi di valutazione economica ........................................................................................11

3. Considerazioni ambientali..........................................................................................................12 3.1. Emissioni di gas esausto ......................................................................................................12 3.2. Rumore e vibrazioni ............................................................................................................13 3.3. Smaltimento degli oli lubrificanti usati................................................................................13 3.4. Fattori di emissione..............................................................................................................13 3.5. Foglio di calcolo per emissioni e benefici ambientali..........................................................15

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Analisi di fattibilit di un impianto di cogenerazione

Prima di intraprendere lanalisi tecnica ed economica relativa allinstallazione di un sistema di

cogenerazione in una impresa, necessario definire chiaramente gli obiettivi della

cogenerazione, includendo le politiche aziendali, i tempi, gli sviluppi futuri e tutti gli altri fattori

che possono influenzare le scelte aziendali.

Lanalisi di fattibilit uno strumento essenziale al fine di selezionare la tecnologia pi

appropriata e minimizzare i rischi finanziari collegati allinvestimento.

Lo studio di fattibilit, dal concetto iniziale fino allimplementazione, un processo

progressivo, che normalmente include le seguenti fasi:

Analisi di pre-fattibilit verifica preliminare delle potenzialit di introduzione della

cogenerazione in un sito, comprese le prime stime rispetto alla fattibilit tecnica ed

economica. Lanalisi di pre-fattibilit definisce se giustificabile procedere con la fase di

studio di fattibilit dettagliato.

Studio di fattibilit dettagliato

- Parte tecnica consigliabile che lanalisi tecnica dettagliata venga realizzata da un

consulente indipendente. Pu anche essere realizzata allinterno dellazienda, se

essa possiede sufficiente conoscenza ed esperienza

- Parte economica anche lanalisi dei fattori economici del progetto dovrebbe essere

realizzata da esperti esterni indipendenti. Come per la componente tecnica, essa pu

venire realizzata internamente, posto che esista sufficiente conoscenza in materia.

- Considerazioni ambientali

Lo studio di fattibilit tecnica ed economica dovrebbe essere realizzato da un gruppo di

esperti in grado di coprire le diverse competenze necessarie (ingegneristiche, economiche,

ambientali e commerciali).

In alcuni casi i fornitori di tecnologia o altre aziende operanti nellambito dellenergia offrono

alcuni o tutti questi servizi; tuttavia al momento della scelta occorre tenere presente che

alcune di queste societ potrebbero non essere indipendenti rispetto alla consulenza

prestata.

Se lanalisi di fattibilit evidenzia risultati positivi, necessario richiedere i preventivi ai

fornitori di tecnologia e contattare i possibili investitori, se appropriato.

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Lo studio di pre-fattibilit

I fattori chiave dellanalisi di pre-fattibilit che influenzano la selezione di un sistema di

cogenerazione sono i seguenti:

1. Parametri tecnici relativi ai carichi elettrici e termici

Le condizioni pi importanti sono le caratteristiche dei carichi elettrici e termici del consumo e

la possibilit di cedere lelettricit in eccesso alla rete. Per la realizzazione di uno studio di

pre-fattibilit sono necessari i dati seguenti:

Carichi termici

- Carichi termici (pressione, t);

o Carico del vapore, ad ogni livello di pressione;

o Carichi termici dellacqua calda ad alta pressione;

o Carichi termici dellacqua calda a bassa pressione;

o Carichi termici diretti (es. essiccatoi) e livello di temperatura

- Schemi relativi ai consumi:

o Diagrammi giornalieri;

o Diagrammi settimanali;

o Variazioni stagionali;

o Esistenza di interruzioni nel consumo termico (esclusi guasti) quando, per

quanto tempo e perch;

o Ore di funzionamento annuo;

o Quantit di condensa di ritorno (temperatura, caratteristiche);

Carichi elettrici

- Capacit elettrica installata;

- Massimo carico orario;

- Diagrammi giornalieri;

- Diagrammi settimanali;

- Variazioni stagionali.

Situazione attuale delle interconnessioni

Con consumatori di calore esterni

- Lazienda vende calore a consumatori esterni? Se s , specificare i dati indicati al

punto 1.1. e il prezzo di cessione (contratti e relazioni contrattuali);

Con la rete elettrica

- Contratti, relazioni con lazienda che acquista lelettricit, prezzi di cessione

Con la rete del gas

Sono necessari dati sulla rete di fornitura del gas in caso di cogenerazione

alimentata a gas, come segue:

- Proprietario della rete del gas;

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- Lunghezza, diametro e capacit della fornitura di gas del tratto di rete che porta

allutente;

2. Impianti esistenti

Nella maggior parte dei casi, sia nellindustria che nei grandi edifici pubblici, la produzione di

calore (vapore e acqua calda) viene effettuata tramite caldaie alimentate a combustibile

liquido o gas naturale.

In alcuni casi pu essere conveniente sostituire gli impianti esistenti con sistemi di

cogenerazione, in altri invece i sistemi di cogenerazione possono andare ad integrare gli

impianti esistenti. E necessario quindi che lo studio di pre-fattibilit analizzi il funzionamento

degli impianti esistenti, reperendo, se possibile, i dati relativi agli ultimi tre anni di

funzionamento:

- Numero, tipo, capacit and parametri delle caldaie installate;

- Numero delle caldaie funzionanti (per stagione) e di riserva;

- Produzione di calore;

- Tipo di vettore termico (vapore e/o acqua calda) e parametri;

- Consumo di combustibile per tipo, parametri relativi a quantit e qualit, prezzi e fatture

del combustibile;

- Numero di persone addette alla manutenzione delle caldaie;

- Emissioni atmosferiche

3. Cambiamenti futuri

Poich un impianto di cogenerazione viene installato perch operi per un lungo periodo,

particolarmente importante che lo studio di pre-fattibilit tenga in considerazione le previsioni

relative sia ai carichi elettrici e termici sia ai prezzi di acquisto dei vettori energetici (calore e

elettricit, gas naturale, combustibili liquidi ecc.). E necessario inoltre tenere conto di

eventuali cambiamenti nel quadro normativo ed in particolare quelli che riguardano lefficienza

energetica e la riduzione delle emissioni inquinanti.

Sono necessari quindi i dati seguenti relativi alle tendenze future:

- Cambiamento di processi produttivi e relativi cambiamenti nei carichi termici;

- Cambiamenti nel consumo di elettricit;

- Tendenze nella normativa relativa a efficienza energetica e emissioni;

4. Dati tecnici relativi alla soluzione con cogenerazione

- Sistema di cogenerazione selezionato: tipo, capacit, parametri;

- Ore di funzionamento

- Connessioni con le caldaie esistenti

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5. Parametri economici:

- Prezzi del calore e dellelettricit;

- Combustibile (gas naturale, combustibili liquidi, ecc.) e prezzi;

- Tendenze previste nei prezzi dei vettori energetici;

- Tasse associate alle emissioni;

- Vita dellimpianto;

- Costi di installazione;

- Costi di funzionamento e manutenzione;

- Tasse.

6. Altre condizioni

Esistono altri pre-requisiti necessari, cio:

- Disponibilit dei combustibili e capacit di fornitura;

- Disponibilit di spazio per gli impianti di cogenerazione;

- Finanziamenti (es. Finanziamenti tramite Terzi o ESCO);

- Assistenza tecnica (supporto ingegneristico)

Lo studio di pre-fattibilit deve quantificare approssimativamente i fattori chiave tecnici ed

economici in grado di determinare se un sistema di cogenerazione possa avere un buon

rapporto costi-benefici. A questo fine pu essere utile la conoscenza degli sviluppi futuri non

solo dei costi dellenergia, ma anche dellazienda e dei processi aziendali. Inoltre, utile

identificare fin dallinizio eventuali mezzi per finanziare linvestimento.

7. Analisi di pre-fattibilit

Sulla base di quanto esposto sopra, di seguito si riporta una tabella che riassume i principali

dati necessari per il calcolo della viabilit economica per un impianto di cogenerazione.

No. Oggetto Unit di misura Commenti

Identificazione del sito Anagrafica

1.

2.

Carico termico - massimo

- minimo

kW

kW

3. Consumo annuale di energia termica MWh

4. Massimo carico elettrico kW

5. Consumo annuale di energia elettrica MWh

Tipo di cogeneratore selezionato Tipo, produttore

6. Potenza elettrica kW

7. Potenza termica kW

6

8 Efficienza media %

9. Energia fornita dal combustibile kW

10. Consumo di gas naturale, di cui: Nm3/h

11. - per elettricit Nm3/h

12. - per energia termica Nm3/h

Indicatori tecnici ed economici del

cogeneratore

13. Utilizzo annuo della capacit piena del

cogeneratore

ore

14. Produzione termica annuale Totale, di cui: MWh

15. -da cogenerazione MWh

16. -da caldaia MWh

17. Produzione elettrica annuale Totale, di cui: MWh

18. -consumo elettrico MWh

19. -elettricit ceduta alla rete MWh

20. Combustibile annuale (gas naturale)- Totale, di cui: Nm3/year

21. -per cogenerazione Nm3/year

22. -per caldaia Nm3/year

23. Costo totale dellinvestimento, di cui: Mio Lit.

- impianto cogenerazione Mio Lit.

- controlli Mio Lit.

- connessioni Mio Lit.

- opere murarie Mio Lit.

- aggiuntivi Mio Lit.

- altro Mio Lit.

24. Capitale Mio Lit.

25 Sovvenzione Mio Lit.

26. Prestito, credito Mio Lit.

27. Periodo del credito anni

28. Tasso di interesse %

29. Annualit Mio Lit./anno

30. Tariffa elettrica per lacquisto Lit./kWh

7

31. Tariffa elettrica per la vendita Lit./kWh

32. Tariffa per la vendita del calore Lit./kWh

33. Profitto dovuto alla sostituzione del combustibile in

entrata

Lit./kWh

34. Costo specifico del carburante Lit./kWh

Confronto tra impianto di cogenerazione e

caldaia esistente

35. Costo totale della caldaia, di cui: Mio Lit./anno

36. - costi energetici totali Mio Lit./anno

37. - costi di acquisto dellelettricit Mio Lit./anno

Costi energetici totali con cogenerazione:

38. Costo annuale del combustibile Mio Lit./anno

39. Costi annuali di esercizio Mio Lit./anno

40. Somma dei costo (combustibile annuale + esercizio

+ annualit)

Mio Lit./anno

41. Costo di produzione dellelettricit Mio Lit./anno

42. Costo di produzione del calore Mio Lit./anno

43. Guadagno dalla vendita di elettricit Mio Lit./anno

44. Guadagno dalla vendita di calore Mio Lit./anno

45 Risultato economico netto Mio Lit./anno

46. Periodo di pay-back (semplice) anni

Lo studio di fattibilit

Lo studio di fattibilit tecnico ed economico dettagliato richiede unanalisi di fattori di tipo

ingegneristico, economico, ambientale e commerciale. Nella maggior parte dei casi lo studio

di fattibilit deve inve stigare aspetti legati alle specifiche caratteristiche del sistema di

cogenerazione proposto. Questa analisi pu essere realizzata da consulenti energetici,

aziende di servizio energetico (ESCO) o fornitori della tecnologia.

I fattori che devono essere considerati sono gli stessi dello studio di pre-fattibilit, ma lanalisi

deve essere pi approfondita e dettagliata. Il risultato dello studio sar la raccolta ed

elaborazione di dati ed informazioni di natura sia tecnica che economica ed ambientale.

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1. Parte tecnica dello studio di fattibilit

Gli impianti di cogenerazione possono soddisfare in parte o totalmente i fabbisogni di calore o

elettricit di un sito, le cui eventuali sovrapproduzioni possono essere cedute a terzi. I

fabbisogni relativi di calore ed elettricit variano da sito a sito, con diversi rapporti tra calore

ed elettricit. Conseguentemente non esiste un kit di cogenerazione standard: ogni

installazione deve venire dimensionata in modo da massimizzare il rapporto costi-benefici di

ogni singolo sito.

I fattori tipici che devono essere considerati sono generalmente quelli inclusi nello studio di

pre-fattibilit. I pi importanti sono riportati nella tabella seguente.

Parametri tecnici

Carichi elettrici

Variazioni giornaliere, settimanali e stagionali

Magnitudine del carico di base

Carichi termici

Carichi termici relativi al vapore ad ogni livello di

pressione

Carichi termici dellacqua calda ad alta pressione

Carichi termici dellacqua calda a bassa pressione

Carichi termici diretti (es. essiccatoi) e livelli di

temperatura

Variazioni giornaliere, settimanali e stagionali

Ore di funzionamento annuale

Impianti esistenti

Capacit, et e condizioni degli impianti esistenti,

consumi di combustibile e relativi costi, emissioni

atmosferiche

Interruttori elettrici/sottostazione.

Soluzione di cogenerazione

capacit e parametri di esercizio

condizioni di esercizio degli impianti esistenti Cambiamenti futuri

Carichi termici, consumi di elettricit

Cambiamenti relativi ai processi

normativa sulle emissioni

ore di funzionamento

Parametri economici

prezzi del combustibile e dellelettricit

prezzi dellelettricit ceduta

previsioni di variazione dei prezzi

eventuali tasse associate alle emissioni

vita dellimpianto

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costo relativo allinstallazione

costo desercizio e di manutenzione

tasse e tassi di sconto.

Altri parametri

combustibili disponibili, capacit della fornitura

spazio disponibile per limpianto di cogenerazione

resistenza alladozione di una tecnologia poco

conosciuta

valutazione dei rischi

Finanziamento Tramite Terzi / Contratto di gestione

energetica

Disponibilit della tecnologia

Assistenza tecnica / supporto ingegneristico /

manutenzione programmata

Come precedentemente evidenziato, ogni impianto deve essere considerato in modo

specifico e personalizzato. Tuttavia si sottolineano i seguenti fattori comuni:

Vendita dellelettricit prodotta tramite cogenerazione

Linstallazione di un impianto di cogenerazione dipende principalmente dal carico termico,

mentre la produzione elettrica secondaria. Nella maggior parte dei casi si verifica un

eccesso di produzione di energia elettrica, che deve quindi essere ceduta alla rete.

Naturalmente la possibilit di ottenere prezzi di vendita favorevoli incide sulla conv enienza di

un impianto, per cui necessario verificare le tariffe applicate dalle societ che gestiscono la

rete elettrica che normalmente sono pi convenienti nelle ore di picco piuttosto che in quelle

notturne.

Carichi di raffreddamento

Il carico termico pu anche essere utilizzato per il raffreddamento, sia ambientale che di

processo.

Requisiti dellinstallazione

Normalmente un sistema di cogenerazione viene installato per sostituire o aggiungere

potenza ad un impianto esistente. Poich gli impianti esistenti possono avere caratteristiche

diverse tra loro, i requisiti dellinstallazione del sistema di cogenerazione possono variare

notevolmente e devono essere analizzati attentamente durante lo studio di fattibilit.

Impatto ambientale

I sistemi di cogenerazione sono tecnologie ad alta efficienza e a basso impatto ambientale.

Lo studio di fattibilit dovrebbe sempre includere unanalisi dellimpatto ambientale.

Cogenerazione e biomasse

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Gli impianti di cogenerazione alimentati a biomasse stanno vedendo un ampia diffusione. In

alcuni casi pu essere appropriato nellanalisi tenere in considerazione anche questa

possibilit.

2. Parte economica dello studio di fattibilit

La parte economica dello studio di fattibilit focalizzata sulla valutazione della fa ttibilit

economica di un progetto di cogenerazione. Il modo pi completo di formulare e valutare tutti

gli aspetti quello di preparare un business plan.

2.1. Business plan

Il business plan una descrizione completa e dettagliata degli aspetti tecnici, economici,

finanziari, ambientali, normativi e sociali legati ad un progetto, finalizzato a supportare il

processo decisionale. E strutturato come segue:

1. Sintesi del progetto: contiene informazioni amministrative sul proprietario del progetto,

una breve descrizione dello stesso, i costi totali, il tipo e limporto dellinvestimento, le

fonti di finanziamento, la data di inizio proposta, lanalisi dei flussi di cassa e la stima dei

risparmi;

2. Introduzione allazienda: natura, punti di forza e debolezza, situazione attuale e piani

futuri;

3. Il progetto di cogenerazione: obiettivi, piani di implementazione, infrastrutture,

background e forniture energetiche;

4. Benefici: nel caso della cogenerazione, generalmente questa parte descrive il risparmio

energetico / i miglioramenti in campo ambientale, ma ogni altro beneficio aggiuntivo

dovrebbe venire elencato, ad esempio creazione di posti di lavoro, aumento della

produttivit ecc.;

5. La propriet: background e esperienze, situazione finanziaria passata e proiezioni fu ture,

contribuzione finanziaria, eventuale coinvolgimento di partner esterni, obiettivi aziendali

nel breve e lungo termine;;

6. Costo del progetto: investimento iniziale, consumi energetici, costi dellenergia, basi per

le stime di costo, tempistiche dellimplementazione e del finanziamento, forniture;

7. Prodotti, servizi e mercato: prezzi di acquisto e di vendita di calore ed elettricit attuali e

futuri, basi per le stime di costo e spiegazione dei prezzi stimati, descrizione del mercato,

luoghi e dimensioni, tipo di consumatori, analisi della concorrenza, fattori di crescita della

domanda, posizione finanziaria degli acquirenti;

8. Normativa: analisi del quadro legislativo e normativo per elettricit e calore,

provvedimenti legislativi per la cogenerazione, relazioni con gli enti regolatori statali e con

le aziende di servizio pubblico, tipi di contratti, termini e condizioni di vendita

dellelettricit e calore, iter autorizzativo;

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9. Ruolo delle banche, in caso di richiesta di finanziamenti;

10. Piano finanziario: fonte di finanziamento, tipi di finanziamento richiesto;

11. Proiezioni dei flussi di cassa e viabilit finanziaria: profitto, capitale, tasse, ecc.

12. Finanziamento del progetto: conto economico, bilancio, flusso di cassa, indici finanziari.

La check list riportata sopra solo indicativa, ma maggiori informazioni verranno fornite nel

business plan, pi semplice sar il processo decisionale.

2.2. I flussi di cassa

La valutazione della viabilit economica di un progetto si basa sul rapporto tra i flussi di cassa

previsti e linvestimento richiesto. Linvestimento iniziale viene fatto in previsione di entrate

future tali da recuperare linvestimenti iniziale e possibilmente riceverne un guadagno. La

previsione tanto realistica quanto accurata lanalisi dei flussi di cassa.

I flussi di cassa di un progetto sono semplicemente gli importi di denaro in entrata e in uscita

dellazienda attraverso il ciclo di vita del progetto stesso, calcolati su base annuale.

I flussi di cassa in uscita includono il costo dellinvestimenti iniziale, i costi del combustibile, i

costi del lavoro e della manutenzione, i costi dei materiali, altre spese associate e le tasse.

Non includono invece i costi degli interessi e gli ammortamenti.

I flussi di cassa in entrata sono generati dalla vendita di energia (calore e elettricit), se

possibile, e/o la differenza positiva tra i prezzi dellenergia acquistata e i costi di produzione

dellenergia generata con linstallazione della cogenerazione.

2.3. Metodi di valutazione economica

Sono possibili due tipi di approccio:

Il metodo del Pay-back Period;

Il metodo dei flussi di cassa scontati.

Il Pay-back period

The pay-back period il numero di anni necessari per recuperare linvestimento iniziale

attraverso i flussi di cassa netti.

Si tratta di un approccio piuttosto semplificato, che non tiene conto di diversi fattori. Ignora

infatti i risparmi realizzati dopo il tempo di pay-back e quindi non valuta il valore complessivo

del progetto. Non indica un tasso di ritorno dellinvestimento e non ultimo non tiene conto del

valore del denaro nel tempo. Questo metodo pu quindi venire utilizzato per la valutazione

iniziale e per la descrizione del progetto di cogenerazione, ma non come supporto alla

decisione di investimento.

A questo scopo pu essere pi utile il metodo dei flussi di cassa scontati (Discounted Cash

Flow - DCF), che riconosce il valore del denaro nel tempo. Si possono utilizzare due tecniche

diverse:

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La prima si chiama valore attuale netto, di seguito indicata come VAN. Il VAN viene

calcolato attraverso la previsione di tutti i flussi di cassa generati dal progetto, scontandoli

con il tasso di sconto, che normalmente collegato al tasso di interesse di una

determinata economia. Se il VAN risulta negativo, allora il progetto non economicamente

viabile e viceversa.

Il secondo approccio si basa sul calcolo del Internal Rate of Return (IRR) o tasso interno

di rendimento, definito come il tasso di sconto che eguaglia il valore attuale dei previsti

flussi di cassa netti allesborso iniziale per linvestimento. Praticamente questo significa

che lIRR il massimo tasso di interesse che pu essere pagato per il capitale impiegato

sulla vita dellinvestimento senza perdite.

3. Considerazioni ambientali

La cogenerazione una delle tecnologie pi efficienti per combattere i problemi associati al

riscaldamento globale. E possibile infatti una riduzione significativa delle emissioni di CO2 e

di altri gas ad effetto serra tramite la generazione decentralizzata dellelettricit e il recupero

del calore.

Tuttavia ci sono tre principali aspetti ambientali da considerare quando si affrontano impianti

di cogenerazione di piccola taglia:

Emissioni di gas esausto;

Rumore e vibrazioni;

Smaltimento degli oli lubrificanti usati (dai motori alternativi).

3.1. Emissioni di gas esausto

Il combustibile usato maggiormente per impianti di cogenerazione il gas naturale e le

principali emissioni tossiche che risultano dal suo impiego sono gli ossidi di azoto (NOX). Altre

emissioni dannose includono monossido di carbonio, anidride solforosa, idrocarburi

incombusti e particolato a seconda del combustibile utilizzato.

La determinazione delle emissioni di NOX per una particolare applicazione dovrebbe essere

realizzata con lausilio del produttore dellimpianto.

Le emissioni di SO2 da impianti di cogenerazione ricadono normalmente al di sotto delle

soglie normative. Il contenuto di zolfo del gas naturale infatti molto basso, come pure

abbastanza basso quello del diesel; se viene utilizzato biogas o gas di discarica, il contenuto

di zolfo pu invece essere considerevolmente pi alto. I produttori di impianti impongono

generalmente un limite al contenuto di zolfo del gas da impiegare per limpianto stesso.

Se limpianto di cogenerazione viene utilizzato correttamente, le quantit di carbonio e

idrocarburi incombusti rientrano normalmente nei limiti consentiti.

13

3.2. Rumore e vibrazioni

La riduzione del rumore e delle vibrazioni particolarmente importante nei siti non

residenziali. Il rumore prodotto da un impianto non isolato normalmente superiore a

95dB(A) (maggiore per i sistemi con turbina a gas). Tuttavia una attenta progettazione pu

assicurare che i livelli acustici e di vibrazione siano accettabili, ad esempio posizionando

limpianto allinterno di una cabina isolata acusticamente e dotandolo di una base anti-

vibrazione. Per i sistemi pi piccoli la sola cabina isolata pu mantenere il livello acustico al di

sotto dei 30 dB (A). Gli impianti pi grandi invece, oltre alla cabina isolata, sono di solito

posizionati allinterno di una struttura in muratura insonorizzata. Le tubature connesse

dovrebbero avere una flessibilit tale da evitare la trasmissione di rumore e vibrazioni

alledificio.

Anche il rumore provocato dai compressori nelle turbine a gas necessita di essere ridotto.

Normalmente pi semplice ridurre il rumore ad alta frequenza prodotto dalle turbine a gas

che non quello a bassa frequenza e le vibrazioni prodotte dai motori alternativi.

3.3. Smaltimento degli oli lubrificanti usati

Lolio lubrificante usato nei motori alternativi deve essere smaltito; a tal scopo possibile

affidarsi alle organizzazione deputate alla loro raccolta e smaltimento.

3.4. Fattori di emissione

E necessario sottolineare che generalmente la determinazione delle emissioni di gas esausti

sono solo stime. I fattori di emissione per la conversione energetica vengono raramente

pubblicati e sono normalmente espressi come massa di inquinante rilasciato per unit di

energia fornita allutente finale. Conseguentemente le emissioni annuali vengono stimate

moltiplicando il consumo energetico annuale per il fattore di emissione.

I fattori di emissione hanno lo scopo di permettere la valutazione dei benefici ambientali in

assenza di dati pi dettagliati o misure specifiche. Possono essere reperiti presso fonti

nazionali responsabili degli inventari delle emissioni atmosferiche.

Lutilizzo dei fattori di emissione pu tuttavia essere utile per stime iniziali delle emissioni dei

cogeneratori comparate alle altre tecnologie. Una valutazione ambientale dettagliata

dovrebbe invece fare uso di informazioni pi dettagliate, di solito fornite dai fornitori di

tecnologia.

E importante inoltre sottolineare il fattore geografico: luso di cogeneratori ridurr sempre le

emissioni a livello nazionale, ma aumenter linquinamento su base locale.

La tabella riportata sotto riporta presenta i fattori di emissione reperiti presso una serie di fonti

internazionali. Le unit di misura sono chilogrammi di inquinante per MWh di calore fornito.

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Electricity GenerationApproximate Emission Factors in kg/MWhe as supplied

Emission Hard Coalab

HardCoal

+ FGD +low NOx

Gas FiredCombined

CycleNatural

Gas

Natural Gas

CCGTc

BrownCoal

CO2 950 990 430 560 440 1150

NOx 4.0 2.8 0.5 2.0 0.5 2.9SO2 11.6 1.3 0.0 0.0 0.0 19.7CO 0.13 0.13 0.07 0.2 0 0.07 0.35

Dust 0.55 0.18 0.0 0.0 0.0 0.05

Emission Diesel Mazutd

Hydropower Nuclear

NationalGenerati ng

Mix

CO2 700 750 0.0 0.0NOx 12.0 3.7 0.0 0.0SO2 1.1 13.8 0.0 0.0

CO 0.73 0.15 0.0 0.0Dust 0.11 0.40 0.0 0.0

Heat Only Bo ilersApproximate Emission Factors in kg/MWhth supplied

e

Emission Hard Coal Mazutc

Natural GasBrownCoal

CO2 450 350 250 1020NOx 1.0 0.8 0.5 1.0SO2 5.0 5.5 0.0 3.4CO 0.70 0.05 0.01 0.9 0

Dust 0.8 0.9 0.0 1.1 5

Typical Em issions for Co-generation PlantEmission Factors - kg/MWhe

Unit Heat:Power rati o

WasteHeat

Boile r

BackPressureTurbine Fuel CO2 NOx SO2

Gas Turbine 1:1 Yes natural gas 510 0.9 0Boiler 5.5:1 Yes hard coal 2700 5.2 34.3

Compression Igni tion engine 1.4:1 Yes heavy fuel oil 800 8 - 15 10.5Spark Ignition engine 1.6:1 Yes natural gas 500 1.5 0

Notesa including parti culat e control (assumed to b e precipitators)b assumes 1.5% sulphur contentc combined cycle gas turbined Heavy Fuel Oil - s ulphur content 2.8%e assumes approximately 75% boiler effi ciency

General Emission Factors for Power Generation, Heat Only Boi lers & Co -generation

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3.5. Foglio di calcolo per emissioni e benefici ambientali

Per semplificare la stima dei benefici ambientali, stato sviluppato un file di Excel (adattato

dalla Good Practice Guide 234, pubblicato dallEnergy Efficiency Best Practice Programme)

che consente di calcolare i benefici ambientali combinando i dati relativi ai consumi energetici

con i fattori di emissione.

Dove possibile, preferibile utilizzare dati di performance dei produttori di impianti o fattori di

emissione preparati a livello nazionale.

Il foglio di calcolo configurato per situazioni in cui la cogenerazione supplisce in parte o

totalmente al consumo energetico di un sito. Tuttavia, i calcoli possono essere adattati per

valutare installazioni future, comparandole con le installazioni attuali.