Tecnico superiore per l’approvvigionamento energetico e la costruzione di impianti

ASSESSORATO SCUOLA, FORMAZIONE PROFESSIONALE UNIVERSITA’ E RICERCA, LAVORO

Rif. P.A. 2011-1619/RER

INDICE Corsi ITS

UnitĂ Formative

Lo Stage

Tesine Studenti

Compagine sostenitori

TECNICO SUPERIORE PER IL RISPARMIO ENERGETICO NELL’EDILIZIA SOSTENIBILE E PER LA QUALIFICAZIONE E RIQUALIFICAZIONE DEL PATRIMONIO EDILIZIO Sede di Ferrara

Il tecnico superiore opera nelle fasi di analisi, progettazione e realizzazione delle costruzioni applicando le metodologie e le tecnologie proprie della bioedilizia e più in generale dell’edilizia sostenibile, negli interventi di costruzione, ristrutturazione e manutenzione, con particolare attenzione all’integrazione e alla qualità degli interventi in funzione della vulnerabilità statica (o sismica) degli edifici. Gestisce le attività connesse a: risparmio e valutazione energetica, involucri edilizi ad alta efficienza, acustica, domotica, valutazione di impatto ambientale. Cura l’integrazione delle diverse tecnologie nella realizzazione in cantiere, ottimizzando il processo costruttivo con criteri di efficienza, qualità, sicurezza, riduzione dell’impatto ambientale, e controlla l’applicazione della legislazione e delle norme tecniche comunitarie, nazionali e regionali.

Chi avrà seguito con profitto, al termine del corso sarà in grado di: • • • • • • • • • • • • • • •

realizzare il rilievo di aree e di edifici; pianificare e programmare le attività progettuali ed esecutive; gestire un cantiere secondo criteri tecnici, amministrativi e contabili; conoscere i requisiti per creare interventi edilizi sostenibili; valutare le prestazioni energetiche delle costruzioni; scegliere i materiali da costruzione; conoscere le tecniche costruttive dell’edilizia storica; definire soluzioni per la riqualificazione energetica dell’edilizia storica; conoscere e applicare metodi e strumenti per la gestione di un appalto pubblico; conoscere requisiti, norme, materiali, tecnologie, messa in opera per la progettazione acustica e per la progettazione impiantistica; conoscere materiali e tecnologie per la domotica negli edifici; applicare le normative tecniche e regolamentari di riferimento, le metodologie appropriate per la determinazione del bilancio energetico del sistema edificioimpianti e degli indicatori di prestazione energetica; valutare le caratteristiche e le prestazioni energetiche dei componenti dell’involucro e degli impianti, identificare i componenti critici ai fini del risparmio energetico; gestire gli standard di sicurezza e prevenzione antincendio in cantiere; conoscere materiali e tecniche di intervento negli edifici in muratura e negli edifici intelaiati di calcestruzzo.

A queste competenze tecniche specifiche se ne aggiungono altre di carattere più generale, di tipo linguistico, comunicativo e relazionale, giuridico ed economico, organizzativo e gestionale. 2

TECNICO SUPERIORE PER L’APPROVVIGIONAMENTO ENERGETICO E LA COSTRUZIONE DI IMPIANTI Sede di Ravenna

Il tecnico superiore opera nell’analisi e nella gestione di sistemi per la produzione, la trasformazione e la distribuzione dell’energia svolgendo il ruolo di Energy manager per fabbricati civili ed industriali. Interviene nelle diverse tipologie impiantistiche applicando le procedure appropriate nei casi di anomali di processo, programma e gestisce l’esercizio e la manutenzione degli impianti di cui valuta l’affidabilità, esegue verifiche strumentali e di funzionamento, con particolare riguardo all’efficienza e al risparmio energetico. Analizza le prestazioni energetiche degli edifici e ne effettua la valutazione. Nella realizzazione di tutte le sue attività professionali, controlla l’applicazione della legislazione e delle normative tecniche comunitarie, nazionale, regionali.

Chi avrà seguito con profitto, al termine del corso sarà in grado di: • • • • • • • • • •

individuare i fabbisogni energetici del committente; individuare le soluzioni per risolvere le criticità rilevate; applicare la normativa energetica ed espletare le procedure per l’accesso ai finanziamenti; definire la fattibilità di un intervento anche attraverso strumenti di analisi economica monitorare ed elaborare dati sulle prestazioni energetiche di impianti e/o strutture di produzione; valutare l’impatto ambientale dei sistemi energetici; scegliere ed applicare tecnologie innovative nel campo energetico, dell’impiantistica e dei materiali utilizzati applicare le normative su sicurezza, qualità e ambiente valutare con il committente il bilancio costi/benefici delle scelte operate utilizzare software dedicati per la progettazione, manutenzione gestione di sistemi energetici

A queste competenze tecniche specifiche se ne aggiungono altre di carattere più generale, di tipo linguistico, comunicativo e relazionale, giuridico ed economico, organizzativo e gestionale.

UNITA’ FORMATIVE • LINGUA INGLESE (LIvello B1 e B2) • INFORMATICA DI BASE (ECDL base) • INDIVIDUARE LE POSSIBILI TRAFORMAZIONI DELL’AMBIENTE FISICO • RICONOSCERE GLI EFFETTI DEGLI INTERVENTI ANTROPICI E GLI ELEMENTI FONDAMENTALI DELLO SVILUPPO SOSTENIBILE • APPLICARE LA NORMATIVA IN MATERIA DI DIFESA DEL SUOLO E SALVAGUARDIA DEL TERRITORIO • UTILIZZARE TECNICHE E STRUMENTI DI ANALISI E RAPPRESENTAZIONE DEI DATI • PARTECIPARE ALLE VALUTAZIONI DI IMPATTO AMBIENTALE E AI PIANI DI MONITORAGGIO PER LA SALVAGUARDIA DEL TERRITORIO

• UTILIZZARE METODOLOGIE E STRUMENTI PER COLLABORARE ALLA GESTIONE E MANUTENZIONE DEL TERRITORIO • UTILIZZARE TECNICHE DI VALUTAZIONE DELLE CONTAMINAZIONI, APPLICARE METODI DI DISINQUINAMENTO • UTILIZZARE TECNICHE DI OTTIMIZZAZIONE DEL CICLO PRODUTTIVO DEI RIFIUTI • APPLICARE LE NORME DI SICUREZZA E PARTECIPARE ALLA VALUTAZIONE DI QUALITÀ NEL SETTORE AMBIENTALE • DIAGNOSI CONTESTO ENERGETICO • PIANIFICAZIONE INTERVENTI DI USO RAZIONALE DELL’ENERGIA • SVILUPPO INTERVENTI DI USO RAZIONALE DELL’ENERGIA • PROMOZIONE USO EFFICIENTE DELL’ENERGIA

Nel corso si è verificata la competenza del livello B1 e B2 di lingua inglese e di informatica di base come da programma ECDL.

LINGUA INGLESE - Livello B1

Le conoscenze di livello B1, così come definito nel Quadro Comune Europeo di Riferimento, prevedono l’acquisizione delle seguenti competenze comunicative: • Abilità di comprendere i punti chiave di argomenti familiari che riguardano la scuola, il tempo libero, i viaggi ecc. • Abilità di muoversi con disinvoltura in situazioni che possono verificarsi mentre si viaggia nel paese in cui si parla la lingua. • Essere in grado di capire testi scritti di uso corrente legati alla sfera quotidiana o al lavoro. • Essere in grado di capire la descrizione di avvenimenti, sentimenti e desideri contenuti in lettere personali.

LINGUA INGLESE - Livello B2 Il livello B2 prevede una conoscenza già acquisita dell’inglese(B1) e poter comprendere situazioni di comunicazione di una certa complessità. E’ necessario il consolidamento di comprensione e produzione orale a contenuto specifico relativamente all’ambito di formazione. Un apprendente B2 deve essere in grado di saper comprendere informazioni inerenti al campo di specializzazione, fornire descrizioni precise ed attinenti usando un lessico specifico, formulare supposizioni su cause e conseguenze, trasmettere un’informazione particolareggiata in modo attendibile.

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INFORMATICA DI BASE - ECDL BASE Programma (Syllabus 5.0)

Modulo 1 - Concetti di base dellâ&#x20AC;&#x2122;ICT Modulo 2 - Uso del computer e gestione dei file Modulo 3 - Elaborazione testi Modulo 4 - Foglio elettronico Modulo 5 - Uso delle basi di dati Modulo 6 - Strumenti di presentazione Modulo 7 - Navigazione web e comunicazione

UF 01

INDIVIDUARE LE POSSIBILI TRASFORMAZIONI DELL’AMBIENTE FISICO

Gli studi ambientali, in particolare le discipline che afferiscono alle scienze della terra e alle scienze biologiche, consentono di ottenere una conoscenza profonda e globale sia dei fattori ambientali abiotici, cioè dei caratteri terrestri e del supporto naturale che determina le condizioni favorevoli allo sviluppo della vita, sia dei fattori ambientali biotici, cioè del complesso sistema di relazioni che una comunità vivente instaura con lo spazio in cui nasce e si sviluppa e, quindi, dei meccanismi che governano la vita del nostro pianeta. Gli studi sulla morfologia del paesaggio analizzano l’acclività, l’esposizione dei versanti, il reticolo idrografico, la copertura vegetale (ecc.) e dispongono anche di un apposito codice di lettura per analizzare, ad esempio, il substrato litologico, la giacitura degli strati, le trasformazioni operate dal clima e

dagli eventi metereologici Per intervenire correttamente nella loro pianificazione, gestione e anche tutela i paesaggi devono essere conosciuti, compresi e valutati nelle loro caratteristiche strutturali e funzionali, negli eventi naturali e nelle azioni umane che con essi interagiscono e nelle motivazioni materiali e culturali di queste ultime. In un contesto caratterizzato da forti cambiamenti dei modi di governo del territorio, dell’organizzazione, dell’attività urbanistica e da un peso crescente degli interventi di tutela ambientale, in questa unità si intende formare i tecnici, affinché acquisiscano la conoscenza dei processi dinamici del territorio nei suoi aspetti sia fisici che funzionali le ragioni delle trasformazioni avvenute e di quelle prospettate dagli interventi in corso.

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CONTENUTI • • • • • •

Elementi di scienze della terra; Descrizione del modellamento dei versanti, delle azioni dei corsi d’acqua, della morfologia dei litorali, ecc.; Individuazione e classificazione dei processi di erosione; Classificazione delle diverse forme dei corpi idrici superficiali e profondi; Descrizione delle relazioni intercorrenti tra le diverse forme dei corpi idrici superficiali e profondi; Gli effetti delle azioni antropiche sulle componenti suolo e acqua

UF 02

RICONOSCERE GLI EFFETTI DEGLI INTERVENTI ANTROPICI E GLI ELEMENTI FONDAMENTALI DELLO SVILUPPO SOSTENIBILE

Negli ultimi anni, nel dibattito sul progresso economico futuro ha assunto un aspetto centrale il concetto di sviluppo sostenibile. Il nostro stesso stile di vita, mutato molto velocemente nel corso di questo secolo a causa dei grossi passi avanti compiuti in campo scientifico e tecnologico, ci pone infatti di fronte a tematiche, come quella dei problemi ambientali, sempre più centrali nel dibattito sulla definizione dei modelli di sviluppo futuro. La conservazione delle risorse naturali, la razionalizzazione della produzione agricola o il controllo delle sostanze inquinanti, sono questioni che per la loro importanza vengono trattate quotidianamente a livello nazionale e internazionale da governi, economisti e dai gruppi di pressione ambientalisti, che incontrano il sostegno di una sempre più larga fascia di popolazione. E questa prospettiva a largo raggio e a diversi livelli che bisogna leggere, nella strategia a livello comunitario, l’interconnessione e la conciliazione delle esigenze ambientali e di quelle legate allo sviluppo economico. L’esistenza di programmi e di strumenti

finanziari che promuovono azioni in questo settore a fianco delle misure legislative emanate a seguito di un approccio più giuridico al tema ambientale, dimostrano la dinamicità della strategia adottata dalla Comunità. Scopo di questa unità è di analizzare i principi dell’ecologia e della biologia per individuare un giusto approccio metodologico all’analisi dei problemi ambientali, riconoscere i possibili effetti di un intervento antropico sui movimenti del terreno e sugli equilibri dei corpi idraulici superficiali e profondi. Vengono successivamente analizzate le principali tecniche di monitoraggio per ‘misurare’ la qualità dell’ambiente per metterle in relazione alle principali cause di perturbazione indotte dalla attività antropiche. Infine viene affrontato il problema della sostenibilità dello sviluppo individuando gli obiettivi e i principi operativi per uno sviluppo ambientale sostenibile tramite l’analisi dei potenziali impatti di politiche finalizzate allo sviluppo sociale ed alla crescita economica.

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CONTENUTI 2.1 - Elementi di ecologia ambientale • Analisi dei percorsi ambientali, sia naturali sia controllati, di elementi e sostanze. • Stress, disturbi e disequilibri ambientali; • Il livello di trofia e il grado di inquinamento degli ecosistemi. Biomanipolazione delle reti trofiche; • Il monitoraggio chimico e fisico e il biomonitoraggio dei diversi comparti acqua, aria, suolo. Nell’ambito del biomonitoraggio: uso di indici di diversità ed indici biotici, indici strutturali e funzionali, indici integrati e scale di qualità applicate a casi reali. La bioinformazione offerta dai test di ecotossicità acuti e cronici. Cosa sono e come si misurano i principali indicatori ambientali (IBE, IFF). 2.2 - Elementi di sviluppo sostenibile • La complessità del concetto di sviluppo nelle sue dimensioni umana, demografica, economica, politica, ambientale, tecnologica: indicatori di sviluppo, insorgenza dei problemi collegati allo sviluppo; • La centralità della questione del progresso umano nelle analisi dei processi di sviluppo. • I Millenium Development Goals, MDG, e la loro attuazione; • Lo sviluppo e il progresso come processi nella storia; • Le definizioni forte e debole di sviluppo sostenibile • Cosa possiamo intendere con sostenibilità; • Gli indicatori di sostenibilità.

UF 03

APPLICARE LA NORMATIVA IN MATERIA DI DIFESA DEL SUOLO E SALVAGUARDIA DEL TERRITORIO

II dissesto idrogeologico rappresenta per il nostro paese un problema di notevole rilevanza e attualità, visti gli ingenti danni arrecati ai beni e soprattutto, la perdita dì moltissime vite umane. Tra i fattori naturali che predispongono il nostro territorio a frane ed alluvioni, rientra senza dubbio la conformazione geologica e geomorfologica, caratterizzata da un’orografia giovane e da rilievi in via di sollevamento. II rischio frane e alluvioni interessa praticamente tutto il territorio nazionale. Con i cambiamenti climatici ci si può aspettare che gli eventi alluvionali e franosi siano più frequenti e diffusi, che le portate delle piene siano più elevate ed il loro accumulo sia più rapido. Oltre a tali fattori naturali il rischio idrogeologico è condizionato fortemente dall’intervento dell’uomo e dalle continue modificazioni

del territorio che hanno, da un lato, incrementato la possibilità di accadimento di tali fenomeni e, dall’altro, aumentato la presenza di beni e di persone nelle zone dove tali eventi erano possibili e si sono poi manifestati con conseguenze catastrofiche. II quadro normativo per fronteggiare questo rischio crescente dispone di strumenti validi: vengono trattati in questa unità per permettere allo studente di orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell’ambiente e del territorio.

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CONTENUTI 3.1 - Elementi di normativa del territorio • • • • • •

La legislazione urbanistica nazionale. Il quadro normativo; Il Piano Regolatore Generale. Oggetto e contenuto; Aspetti tecnici e amministrativi Dal Piano Regolatore al Piano Strutturale, il diverso ruolo delle Regioni, la nuova forma del Piano; L’urbanistica delle Regioni. Un confronto tra le norme regionali; La pianificazione attuativa Gli strumenti di attuazione. Piani di iniziativa pubblica; Piani di iniziativa privata. Le politiche di programmazione; Le nuove stagioni della pianificazione; La programmazione negoziata; La programmazione complessa economica dei piani e dei progetti. di interventi e modalità di sviluppo urbano definiti nel piano;

3.2 - Il Testo unico dell’edilizia e le norme collegate • • • • • • •

Testo Unico dell’Edilizia con analisi della classificazione degli interventi; Conformità urbanistica di un immobile; Le Norme a livello comunale. Analisi degli strumenti urbanistici con riferimento al Piano Regolatore ed alle Norme Tecniche di Attuazione; Analisi degli strumenti urbanistici con riferimento al Regolamento Edilizio; Adempimenti per la presentazione di una pratica edilizia. Modalità di presentazione: compilazione modulistica, redazione elaborati grafici (scala, formato, stato sovrapposto) e relazioni tecniche; Problematiche di carattere strutturale, ambientale-paesaggistico, impiantistico-tecnologico e catastale. Adempimenti sicurezza cantiere; Presentazione di casi reali con analisi dettagliata di tutti gli elaborati.

3.3 - Incentivi e finanziamenti • • • • • • •

Sistemi di finanziamento ed incentivi: concetti generali; Il Finanziamento Tramite Terzi (FTT); Le Energy Services Company: cosa sono, come funzionano, legislazione e normativa Detrazione fiscali; Tariffe incentivanti; Vendita diretta dell’energia (Dlgs 115/2008 ed AEEG); Bandi Europei, Nazionali, Regionali e locali (per la ricerca, per le PMI, per l’innovazione).

UF 04

UTILIZZARE TECNICHE E STRUMENTI DI ANALISI E RAPPRESENTAZIONE DEI DATI

La registrazione sistematica, la rappresentazione e l’analisi dei dati sui consumi di energia viene chiamata «contabilità energetica». Questi dati costituiscono la base per la stima del potenziale di risparmio e per la pianificazione di misure di risanamento appropriate. Grazie alla contabilità energetica è possibile documentare l’evoluzione negli anni dei consumi, favorendo così la valutazione dell’efficacia delle misure introdotte e la

definizione di nuovi traguardi, con la pianificazione delle azioni future. Il Tecnico esperto nella gestione dell’energia è in grado di predisporre e sviluppare interventi per il miglioramento, la promozione e l’uso efficiente dell’energia tenendo conto del profilo energetico del contesto in cui opera e delle evoluzioni del mercato di riferimento.

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CONTENUTI 4.1 - Aspetti di contabilità energetica • • • • • • • • • • •

Nozioni di diritto:aspetti giuridici, contrattuali; Mercato energetico ed economia dell’energia; Costi benefici e centri di costo; Benchmarking energetico ed ambientale; Lettura delle tariffe energetiche, scelta del distributore energetico; Costruzione della baseline dei consumi e piani di monitoraggio. Firma Energetica (relazione tra temperature esterna e consumi/energia); Servizio energetico (Dlgs 115/2008); Contratti di fornitura di beni e servizi; Contratti di servizi energetico o di miglioramento dell’efficienza energetica a garanzia di risultati; LCA - Life Cycle Analysis (Analisi del Ciclo della Vita).

4.2 - I dati territoriali e la loro rappresentazione • • • • •

Tecniche di analisi e di gestione dei dati territoriali ambientali; Tecniche di elaborazione dei dati; Sistemi informativi territoriali; Banche dati, archivi – informatici, dati di indagini territoriali; Dispositivi tecnici e modalità di monitoraggio dei dati ambientali e territoriali;

4.3 - Sistemi di misurazione e di controllo di processo • • • • • • • • •

Concetti generali: piano di monitoraggio e normativa (EN 15603); Piano di monitoraggio: finalità, modalità, contenuti e durata; Finalità del monitoraggio: costruzione baseline, misurazione risultati attesi, verifica consumi, aspetti contrattuali, ecc…; Dispositivi tecnici per il monitoraggio e sistemi di contabilizzazione (impianti termici); Tecniche di elaborazione dei dati: identificazione dei parametri oggetto di misurazione; individuazione dei fattori variabili: ambientali (temperature) e di contesto (presenza di persone, ciclo produttivo); Firma Energetica (relazione tra temperature esterna e consumi/energia); Strumenti di diagnostica e misurazione: rispondenza normativa, documentazione e reportistica; Norme che regolano il trattamento dei dati.

UF 05

PARTECIPARE ALLE VALUTAZIONI DI IMPATTO AMBIENTALE E AI PIANI DI MONITORAGGIO PER LA SALVAGUARDIA DEL TERRITORIO

La valutazione ambientale di piani, programmi e progetti ha la finalita’ di assicurare che l’attivita’ antropica sia compatibile con le condizioni per uno sviluppo sostenibile e quindi nel rispetto della capacita’ rigenerativa degli ecosistemi e delle risorse, della salvaguardia della biodiversita’ e di un’equa distribuzione dei vantaggi connessi all’attivita’ economica. Per mezzo della stessa si affronta la determinazione della valutazione preventiva integrata degli impatti ambientali nello svolgimento delle attivita’ normative e amministrative, di informazione ambientale, di pianificazione e programmazione. La Valutazione Ambientale Strategica (VAS) è un processo che serve ad integrare considerazioni di natura ambientale nei piani e nei programmi, per migliorare la qualità decisionale complessiva.

In particolare l’obiettivo principale della VAS è valutare gli effetti ambientali dei piani o dei programmi, prima della loro approvazione (ex ante), durante ed al termine del loro periodo di validità (in-itinere, ex post). Altri obiettivi della VAS riguardano sia il miglioramento dell’informazione della gente sia la promozione della partecipazione pubblica nei processi di pianificazione-programmazione.

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CONTENUTI 5.1 - Valutazione di impatto ambientale e valutazione strategica • • • • •

La Valutazione di impatto ambientale L’analisi multicriteri La Valutazione ambientale strategica La Valutazione di incidenza ambientale La relazione paesaggistica

5.2 - Principi di Fisica tecnica • • • • • • • • •

Termodinamica; Termocinetica; Benessere ambientale ed acustica; Fluidodinamica; Bilancio energetico edificio e impianti: trasmittanze elementi opachi e trasparenti, ponti termici, rendimenti; Elettrotecnica; Vettori energetici e combustibili, indicatori energetici; Teoria degli errori; Strumenti di misura.

5.3 - Fondamenti di risparmio energetico negli edifici civili • • •

Risparmio energetico; Efficienza energetica; Valutazioni degli impianti civili sull’ambiente alla luce delle procedure.

5.4 - Fondamenti di risparmio energetico negli edifici industriali • •

Risparmio energetico nei processi industriali; Valutazioni degli impianti civili sull’ambiente alla luce delle procedure.

UF 06

UTILIZZARE METODOLOGIE E STRUMENTI PER COLLABORARE ALLA GESTIONE E MANUTENZIONE DEL TERRITORIO

La pianificazione territoriale, disciplina che si occupa di studiare e regolamentare i processi di gestione del territorio e di valutarne le conseguenti dinamiche evolutive, è l’attività attraverso la quale si definiscono gli assetti complessivi dell’ambiente. Essa rappresenta uno degli strumenti funzionali all’analisi e alla valutazione degli effetti che specifiche azioni progettuali possono avere sul territorio. Tale disciplina nasce per cercare di arginare fenomeni quali lo sfruttamento incondizionato delle risorse naturali, l’incontenibile corsa

tecnologica o anche la frenesia di un’economia in continua crescita che rappresentano i pilastri delle attuali politiche economiche e dello sviluppo delle moderne società Per costruire un quadro dei principali vincoli normativi che regolano la materia ambientale è indispensabile conoscere come individuare, nelle fonti, i grandi capitoli della normativa relativi alle modalità ed ai tempi di utilizzo del patrimonio ambientale.

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CONTENUTI • • • •

Gli adempimenti burocratici delle aziende/enti che utilizzano gli impianti; Conformità degli impianti agli standard europei, in merito alle attività, modalità, documentazione a supporto, risorse utilizzate, tempi; Specificazione dei parametri utilizzati nella attività di audit ambientale; utilizzo delle tecniche e strumenti per l’audit in attività simulata; Descrizione degli elementi essenziali di un fenomeno di dissesto esaminato nelle attività di sopralluogo.

UF 07

UTILIZZARE TECNICHE DI VALUTAZIONE DELLE CONTAMINAZIONI, APPLICARE METODI DI DISINQUINAMENTO

Oggi non è più possibile tenere separati i problemi relativi all’utilizzo dell’energia dalle leggi e dalla normativa legate alla tutela dell’ambiente; l’impatto ambientale dei sistemi energetici ha dato infatti luogo a leggi, normative ambientali e protocolli internazionali come quello di Kyoto. Obiettivo del Modulo è lo studio delle interazioni tra l’ambiente ed i sistemi per la conversione dell’energia, con particolare riferimento ai fenomeni di inquinamento (chimico e termico) ed all’impatto ambientale relativo ai sistemi energetici. In questa unità formativa verranno esaminati i principali problemi e le principali soluzioni oggi adottate per ridurre l’impatto ambientale derivante dai processi di generazione ed utilizzo dell’energia. Lo studente dovrà inoltre acquisire le conoscenze relative alla valutazione

delle emissioni inquinanti degli impianti motori primi attraverso i parametri e le relative unità di misura impiegati per quantificare tali aspetti. Dovrà quindi conoscere i problemi, i limiti, i vantaggi e gli svantaggi legati alle soluzioni attuali per ridurre gli impatti a parità di risultato, ovvero con riferimento alla quantità di energia generata.

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CONTENUTI • • • • • • • •

Inquinamento termico dai sistemi energetici; Inquinamento atmosferico dai sistemi energetici; Elementi di combustione ai fini dell’impatto dei sistemi energetici; Impatto ambientale dei gruppi turbogas e dei cicli combinati; Impatto ambientale dei gruppi a vapore; Impatto ambientale dei motori alternativi a combustione interna; Impatto di alcuni sistemi a fonti rinnovabili; Elementi di inquinamento acustico.

UF 08

UTILIZZARE TECNICHE DI OTTIMIZZAZIONE DEL CICLO PRODUTTIVO DEI RIFIUTI

L’aumento della quantità, delle tipologie e della pericolosità di rifiuti prodotti negli ultimi decenni, determinato dalla crescita economica e dal cambiamento dei consumi, ha generato una vera e propria fase di emergenza rifiuti, conosciuta da quasi tutti i paesi industrializzati. Il tentativo di rispondere a questo stato di emergenza ha portato ad una nuova politica di settore, imperniata sul risparmio di risorse e sul recupero energetico. Secondo questo nuovo orientamento il rifiuto è da considerarsi risorsa e da gestire con un approccio integrato, che responsabilizzi e faccia cooperare tutti i soggetti coinvolti, dalla produzione dei beni da cui si originano i rifiuti allo smaltimento degli stessi, per favorire il riutilizzo, il riciclaggio ed il recupero dei rifiuti. Le attività sociali, produttive

e ricreative, principalmente in ambito urbano, richiedono ed utilizzano, inoltre, una grande quantità di acqua. La conseguenza diretta dell’utilizzo dell’acqua è la produzione di scarichi che, per poter essere restituiti all’ambiente, devono necessariamente essere sottoposti ad un trattamento depurativo. La normativa italiana in materia di acque predispone un completo programma di tutela dei corpi idrici dall’inquinamento.

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CONTENUTI • • • • • • •

Riferimenti normativi disciplinanti il ciclo produttivo dei rifiuti; Riferimenti normativi relativi alla depurazione; Ambiente e processi industriali; Schemi d’intervento volti ad un utilizzo produttivo dei rifiuti; Impianti per la produzione di energia termica da fonti rinnovabili; Impianti per la produzione di energia da fonti rinnovabili a scala territoriale e/o cittadina; La depurazione delle acque reflue urbane.

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APPLICARE LE NORME DI SICUREZZA E PARTECIPARE ALLA VALUTAZIONE DI QUALITA’ NEL SETTORE AMBIENTALE

Tutti gli interventi necessari per garantire la sicurezza sul lavoro all’interno di un’Azienda, di qualsiasi tipologia, possono essere definiti in un’unica parola Piano di sicurezza aziendale: dall’analisi e valutazione dei rischi presenti alla redazione del Documento di Valutazione Rischi e DUVRI (rischi da interferenze negli appalti). Il Piano di sicurezza aziendale consente al datore di lavoro di poter adempiere a tutti i numerosi obblighi previsti dalla Normativa in materia di Sicurezza e salute sul lavoro, evitando, quindi, di incorrere in pesanti sanzioni sia amministrative sia penali. Tramite il risk management si individua e si stima il rischio cui un’organizzazione è soggetta e si sviluppano strategie e procedure operative per governarlo. Anche gli infortuni domestici

rappresentano un fenomeno di grande rilevanza nell’ambito dei temi legati alla prevenzione e alla sicurezza. Il DM n. 37/2008 sulla corretta e sicura installazione degli impianti negli edifici, si applica agli impianti posti al servizio degli edifici civili indipendentemente dalla destinazione d’uso, collocati all’interno degli stessi o delle relative pertinenze. .

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CONTENUTI • • • • •

Analisi del piano di sicurezza aziendale; Legislazione sicurezza impianti: DM 37/2008 e relativi adempimenti; Valutazione del rischio: il risk management; Valutazione soluzioni tecniche: studi di fattibilità, progettazione esecutiva, valutazioni speditive; Verifica del rispetto dei requisiti e degli adempimenti minimi di legge ai fini della sicurezza e pianificazione della messa a norma.

UF 10

DIAGNOSI CONTESTO ENERGETICO

Il problema dell‘energia è legato alle diverse fonti energetiche, alla domanda e al consumo di energia, in aumento nelle sue diverse forme e agli effetti ambientali che la sua produzione genera, come inquinamento del suolo e dell‘atmosfera. In Italia la produzione di energia elettrica avviene in gran parte a partire dall’utilizzo di fonti energetiche non rinnovabili (i combustibili fossili quali gas naturale, carbone e petrolio in gran parte importati dall’estero) e in misura minore con fonti rinnovabili (come lo sfruttamento dell’energia geotermica, dell’energia idroelettrica, dell’energia eolica, delle biomasse e dell’energia solare); il restante fabbisogno elettrico viene coperto con l’acquisto di energia elettrica dall’estero, trasportata nel paese attraverso l’utilizzo di elettrodotti e diffusa tramite la rete di trasmissione e la rete di distribuzione elettrica.

La scelta di finanziare e promuovere le fonti rinnovabili deriva da scelte prioritarie a livello europeo, in quanto le fonti rinnovabili presentano caratteristiche idonee alla sostenibilità nel lungo periodo e allo stesso momento sono funzionali ad altri obiettivi prioritari dell’Unione Europea: la sicurezza dell’approvvigionamento, la diversificazione delle fonti e l’occupazione. La scelta delle politiche di incentivazione può essere ricondotta a due motivazioni principali: • l’adozione di un meccanismo di mercato per il sostegno alle fonti rinnovabili; • la conciliazione tra la promozione di titoli di produzione di energia rinnovabile • la creazione di un mercato dell’energia elettrica. Dal 1° luglio 2007 in Italia, come nel resto dell’Unione Europea, è scattata la completa liberalizzazione del mercato dell’energia elettrica.

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CONTENUTI 10.1 - Il mercato dell’energia elettrica e del gas naturale in Italia • Introduzione ai problemi dell’energia e dell’ambiente; • Il quadro delle fonti di energia e dei consumi energetici; • Lo stato delle normative legate all’energia; • I ruoli dei soggetti pubblici e privati che operano nel mondo energetico; • L’evoluzione della liberalizzazione dei servizi a rete energetici; • Tariffe e libero mercato; • L’analisi della bolletta aziendale. 10.2 - L’incentivazione all’uso razionale ed alla produzione da rinnovabili • Le opportunità legate agli strumenti normativi per la produzione di energia rinnovabile (conto energia, certificati verdi, tariffa omnicomprensiva); • Le opportunità legate agli interventi di uso razionale dell’energia (titoli di efficienza energetica o Certificati Bianchi, i meccanismi del Protocollo di Kyoto, i recuperi fiscali). 10.3 - La diagnosi energetica • Audit energetico; • Audit ambientale.

UF 11

PIANIFICAZIONE INTERVENTI DI USO RAZIONALE DELL’ENERGIA

L’uso prudente e responsabile dell’energia per risparmiare risorse, per ridurre la quantità di emissioni di CO2 e per diminuire i costi energetici, è all’ordine del giorno. Il sistema di azionamento elettrico svolge un ruolo chiave in questo processo. Le previsioni dicono che da oggi al 2030 ci sarà, inoltre, un incremento significativo dei consumi di energia termica da fonti rinnovabili e questo darà un forte impulso a materie prime, sistemi e tecnologie come biomassa, pompe di calore, solare termico, energia geotermica e teleriscaldamento. Notevoli sono i benefici delle tecnologie elettriche per l’efficientamento dei processi industriali quali i motori elettrici ad alta efficienza, trasformatori a basse perdite e condensatori per il rifasamento dei carichi elettrici La richiesta di energia da parte delle utenze elettriche, termiche ed eventualmente frigorifere può essere soddisfatta anche mediante tecnologie cogenerative che utilizzano combustibili di diversa natura.

Le tecnologie elettriche per la cogenerazione si servono anche di tecnologie ausiliarie, di tipo elettrico e non elettrico, per la produzione del caldo e del freddo: i flussi di energia prodotti dal sistema di cogenerazione possono essere convogliati alle utenze, oppure impiegati in sistemi ausiliari per la produzione indiretta di freddo o di caldo. Diventa prioritario saper valutare la fattibilità tecnico-economica di interventi di efficienza energetica sulle strutture (ad esempio impianti di solare termico, fotovoltaico, illuminazione, climatizzazione), prendendo in considerazione l’eventuale disponibilità di finanziamenti e contributi pubblici. Oltre all’analisi tecnica è necessario valutare la convenienza economicofinanziaria dell’investimento stimando sia i costi complessivi necessari per l’intervento, sia i ricavi complessivi derivanti dall’intervento (dalla produzione di energia elettrica e/o termica agli eventuali incentivi a disposizione), sia il tempo di recupero dell’investimento (PayBack Time).

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CONTENUTI 11.1 - Le tecnologie efficienti • Lo stato dell’arte delle tecnologie efficienti in ambito industriale; • Lo stato dell’arte delle tecnologie efficienti in ambito terziario; • Le potenzialità di nuove tecnologie emergenti; • La cogenerazione: concetti di base, vantaggi, criticità e costi. 11.2 - Fonti energetiche rinnovabili: impianti geotermici, fotovoltaici, solare termici, di cogenerazione, biomasse, biogas, filiera del biometano ed ulteriori innovazioni • Concetti generali: Fonti di energia tradizionali e rinnovabili; • Impianti per la produzione di energia termica da fonti rinnovabili; • Impianti per la produzione combinata di energia; • Impianti per la produzione di biogas, biometano, ulteriori innovazioni. 11.3 - Piani di fattibilità di intervento di efficientamento energetico • Analisi di fattibilità: studi di settore e conoscenze del territorio; • Raccolta degli elementi che possono concorrere alla realizzazione degli interventi di efficientamento energetico (risorse strumentali, risorse umane, risorse economiche) relative all’organizzazione; • Piano di fattibilità e cantierizzazione: concetti generali e pianificazione dei lavori (GANTT); • Modalità e strumenti per la redazione di un piano di intervento per migliorare l’efficienza energetica; • Definizione di tipologie contrattuali per la gestione dei servizi energetici; • Modalità e strumenti di pianificazione e monitoraggio di attività amministrative e contabili; • Analisi e costruzione di scenari; • Valutazione dei sistemi di finanziamento.

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SVILUPPO INTERVENTI DI USO RAZIONALE DELL’ENERGIA

L’efficienza energetica rappresenta una leva fondamentale per la ripresa economica del nostro Paese, in grado di mettere in moto investimenti e garantire sostenibilità alla crescita. Costituisce uno dei principali strumenti per il raggiungimento degli obiettivi europei al 2020. Il mercato dell’efficienza energetica non solo richiede una continua evoluzione delle tecnologie, ma anche modalità contrattuali efficaci e standardizzate che garantiscano il raggiungimento degli obiettivi di risparmio preventivati nella fase di studio di fattibilità Il prezzo dell’energia giocherà un ruolo chiave nel mercato dell’efficienza energetica (e in particolare dei contratti di rendimento energetico), essendo strettamente correlato ai risparmi economici generati dalle azioni di efficientamento energetico

e dai rispettivi tempi di ritorno dell’investimento. L’efficienza energetica è considerata quasi all’unanimità la strada più cost-effective per decarbonizzare il sistema energetico, ma nonostante molti investimenti in efficienza abbiamo ottimi ritorni, il risparmio resta in gran parte non colto. L’analisi di fattibilità energetica è un processo che identifica la soluzione volta alla riduzione ad alla razionalizzazione dei consumi in modo che minimizzi, nel contempo, i rischi finanziari collegati all’investimento. Tutti gli strumenti messi in campo per incentivare l’efficienza energetica stanno giocando un ruolo fondamentale per la crescita della filiera, oltre che per la riduzione dei consumi.

>> Unità Formative

CONTENUTI • • • • • • • • • •

La determinazione dei piani di lavoro e delle professionalità impegnate negli interventi di miglioramento dell’efficienza energetica; L’individuazione delle misure-tipo da attuare sugli edifici; La differenziazione e/o riduzione dell’utilizzo delle fonti non rinnovabili per l’approvvigionamento energetico; La riduzione dei consumi di energia primaria negli ambienti interni; L’ottimizzazione delle prestazioni dei sistemi di illuminazione naturale ed artificiale negli ambienti interni ai fini del risparmio energetico e del comfort microclimatico e visivo; Il contenimento dell’inquinamento luminoso; Modalità e strumenti di programmazione e monitoraggio delle attività amministrative e contabili di competenza del Tecnico; I comportamenti virtuosi; L’elaborazione di report sullo svolgimento degli interventi; Modalità e strumenti innovativi per l’accumulo a la produzione dell’energia (idrogeno).

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PROMOZIONE USO EFFICIENTE DELL’ENERGIA

L’inquinamento ambientale è un problema ormai sentito dalle popolazioni di tutti i paesi industrializzati nei quali la presa di coscienza delle problematiche legate all’ambiente interessa ormai tutti i ceti della società. La crescente attenzione dei diversi stakeholder verso le problematiche ambientali legate alle attività produttive, ha portato le aziende ad adottare degli strumenti di comunicazione, gestione e valutazione prettamente ambientali. Gli strumenti di green marketing sono necessari per coniugare la vocazione economica e commerciale delle imprese con i principi di sostenibilità. Infatti il marketing verde è il punto di incontro tra eco-domanda ed eco-offerta e offre alle imprese l’opportunità di accedere ai nuovi segmenti di mercato rappresentati dalla categoria crescente di ecoconsumatori.

In quest’ottica quindi il Bilancio Ambientale è uno strumento di comunicazione a disposizione di tutte quelle imprese che vogliono sviluppare una conoscenza più approfondita delle tematiche ambientali collegate al proprio sistema produttivo. La redazione del Bilancio Ambientale soddisfa un’esigenza fondamentale della gestione sostenibile: la completa e corretta rappresentazione del rapporto impresa-ambiente che non può assolutamente limitarsi alla mera considerazione dei dati rilevati negli usuali conti economico-finanziari. L’impresa che misura il proprio impatto sull’ambiente, al fine di ridurlo, potrà controllarne i costi, ma potrà contemporaneamente beneficiare di nuove prospettive competitive legate al miglioramento dell’efficienza e dell’efficacia sia ambientale che economica.

>> Unità Formative

CONTENUTI 13.1 Comunicare ai clienti interni ed esterni problematiche ambientali ed energetiche •

Comportamenti attesi all’interno dell’organizzazione, in correlazione ai temi di sicurezza, energia, ambiente, risparmio energetico;

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Formazione del personale in materia di energie rinnovabili e risparmio energetico;

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Informazione e Formazione in materia di uso nel dei dispositivi previsti negli interventi di miglioramento dell’efficienza energetica (manuali d’uso);

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Campagne informative per il risparmio energetico rivolte a clienti esterni.

13.2 Promuovere interventi volti al risparmio e rispetto ambientale •

Organizzazione e management: politiche aziendali e strutture societarie;

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Comunicazione e marketing: principi di comunicazione interpersonale e in pubblico

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Sistemi di comunicazione;

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Comunicazione come strumento per il risparmio energetico e la modifica dei comportamenti: le campagne di comunicazione e sensibilizzazione verso la popolazione, modalità e strumenti operativi;

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Informazione del personale dell’organizzazione ad un uso efficiente dell’energia (incentivi e punizioni);

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Tecniche di base di benchmarking e marketing ambientale (legame tra comunicazione e immagine).

LO STAGE Questa fase si Ă¨ esplicata nella permanenza presso le aziende che hanno aderito al progetto, in cui i partecipanti hanno vissuto un importante momento formativo sul campo. Lo stage rappresenta una tappa fondamentale del percorso formativo traducibile in reale messa a punto delle capacitĂ e competenze di ognuno in ambito lavorativo. I partecipanti sono entrati a far parte di un setting lavorativo reale sperimentandone i diversi aspetti in qualitĂ di discenti. In questo senso lo stage ha permesso la sperimentazione empirica con finalitĂ operativa di tutti gli aspetti tecnico operativi di un ruolo lavorativo (uso di tecnologie e linguaggi di riferimento, gestione delle informazioni, governo delle relazioni organizzative, presidio dei processi lavorativi di riferimento). Questo periodo ha permesso quindi di rafforzare una consapevole scelta professionale, un approfondimento di quanto appreso e, non ultimo, ha favorito un arricchimento relazionale.

Proprio per garantire ciĂ˛, le specifiche attivitĂ e la progettazione di dettaglio dello stage sono state individuate da tutti gli attori coinvolti direttamente nel processo formativo: dal tutor e dal coordinatore dâ&#x20AC;&#x2122;aula, dai docenti e dai referenti delle aziende che hanno ospitato i corsisti. Nello specifico Ă¨ stato designato per ogni azienda ospitante un tutor aziendale che ha affiancato il corsista per tutto il periodo di permanenza in impresa. Lo stage si Ă¨ svolto per un monte ore di 300, collocato al termine del corso, a seguito della realizzazione dei diversi moduli riferiti ad obiettivi formativi specifici. Al termine del periodo di stage sia il tutor sia il discente hanno compilato questionari con risposte chiuse e aperte al fine di valutare il grado di apprendimento conseguito.

Un’esperienza di stage Audit energetico e processi di efficientamento degli stabilimenti di Stafer spa Il progetto è stato indirizzato e focalizzato alla esecuzione di verifiche in più direzioni e ambiti energetici dove era ipotizzabile e ragionevolmente applicabile una miglioramento e riduzione dei consumi e ragionevole presa di benefici I processi sviluppati: audit energetico, analisi dati, risparmio energetico, efficientamento, innovazione tecnologica, sulla sostenibilità, alla verifica e alla fattibilità e ritorno economico e al vantaggio competitivo nel percorrere percorsi migliorativi ed economicamente sostenibili . Le processi praticati • Audit energetico degli stabilimenti. Sono state raccolte e analizzate numerose serie di dati e informazioni che sono state catalogate e messe a confronto e analizzate . • Analisi e distribuzione dei consumi elettrici e del gas metano. • Composizione e verifica dei pesi e contribuzione consumi energetici • Ricerca e analisi di soluzioni praticabili e priorità. • Indicazioni e riqualificazione e ottimizzazione energetica. • Rilevazione dei dati per ottenimento della certificazione energetica per gli stabilimenti • Ricerca fornitori, valutazione qualitative e quantificative delle offerte per riqualificazione energetica • La formazione e sensibilizzazione e motivazione del personale dell’azienda e Indicazioni operative e le buone pratiche di utilizzo per il risparmio energetico la riduzione dell’impatto ambientale e sostenibilità

CONSUMI ENERGETICI: le analisi e le attività Consumi Elettrici: analisi consumi e dati e parametri rete elettrica e di gqabina, ripristino funzionale e messa norma sistema rifasamento per cosφ e kvar eliminazione degli indennizzi automatici da sforamento. Rete aria compressa: verifica dei consumi elettrici dei sistemi produzione aria compressa dei sistemi di cooling e deumidificazione aria compressa e riaggiornamento e ottimizzazione efficientamento impianto aria compressa installazione compressore a inverter e riduzione numero compressori operativi. Gas – Riscaldamento degli stabilimenti: verifica energetica impianti di riscaldamento e i loro rendimenti, le emissioni CO CO2 scostamenti e deriva temporale . Analisi delle vie e delle possibili dispersioni di calore del riscaldamento. Metodi per la riduzione consumi e migliorie e ottimizzazione ambienti riscaldati. Raffrescamento: analisi consumi per il raffrescamento uffici e impianti. Illuminazione stabilimenti e uffici: nalisi consumi elettrici relativi ad illuminazione degli stabilimento. Consumi di produzione e elettrici generali analisi dei consumi e dei risparmi ottenibili con aggiornamenti tecnologici, fattibilità e priorità. Rilevazioni distribuzione luci e criticità e rispetto normative. Paolo Amadori

TESINE AUDIT ENERGETICO STABILIMENTI DI SAFER SPA Paolo Amadori

LA COGENERAZIONE Matteo Gavelli

L’INTERPRETAZIONE DELLE BOLLETTE E LE POSSIBILITA DI RISPARMIO Marco Lolli

LA PROGETTAZIONE DI IMPIANTI FOTOVOLTAICI Stefano Marcucci

STUDIO RELATIVO AL RIUTILIZZO DEL DIGESTATO IN IMPIANTO A BIOGAS CON IMPLEMENTAZIONE A BIOMETANO Marco Ragni

FOTOVOLTAICO IN ITALIA: DA PRODOTTO FINANZIARIO A PRODOTTO DI RISPARMIO Sara Ravasio

AUDIT ENERGETICO STABILIMENTI DI SAFER SPA Abstract tesina di: Paolo Amadori

Stafer è una azienda industriale settore metalmeccanico, è ubicata nella zona artigianale di Faenza (RA) in via Malpighi n°9, nata nel 1960 stampando ferramenta per avvolgibili in legno. Nel 1970 con l’acquisto della prima profilatrice, Stafer è tra le prime aziende al mondo a produrre il rullo ottagonale in ferro zincato, progettato in alternativa al classico rullo in legno. Spinti dal mercato in continua espansione, negli anni settanta si progettano e realizzano migliaia di nuovi articoli, che faranno conoscere e apprezzare l’azienda italiana in tutto il mondo. Negli anni ottanta e novanta l’azienda continua a crescere investendo in attrezzature e migliorando costantemente la qualità dei prodotti, focalizzando come obiettivo primario la soddisfazione del cliente . Nel 2003 Stafer spa fonda l’azienda MOVER a Dolo (VE) che a seguito di ampliamenti e con l’acquisizione di nuovi capannoni viene incorporata e trasferita negli stabilimenti produttivi di Faenza, per arricchire la gamma prodotti con il motore per la movimentazione automatica di avvolgibili e tende da sole. Stafer e’ costantemente impegnata a migliorare ricercare e sviluppare soluzioni per i sistemi di movimentazione degli avvolgibili e tende da sole. Per fare questo ha creato sistemi

di test e funzionalità prodotti e con l’obiettivo specifico di collaborare col mondo della progettazione e costruzione degli edifici e dello spazio casa. Oggi Stafer si muove all’interno della via della “Sostenibilità” ricercando nuove soluzioni per il risparmio energetico, l’aggiornamento tecnologico, la riduzione dell’impatto ambientale e la responsabilità sociale. L’azienda è in crescita e al momento ha circa 75 dipendenti, più di 3000 articoli in catalogo, esporta i propri prodotti in tutto il mondo ed è operativa su due stabilimenti, denominati Stafer 1 e Stafer 2. Vengono eseguiti continue analisi aziendali di efficientamento ed investimenti costanti sul miglioramento dei processi interni, sull’utilizzo di nuove tecnologie, di nuovi mezzi di comunicazione e vengono effettuati programmi di formazione continua del personale, e sensibilizzazione alla sostenibilità e salvaguardia ambientale. Focalizzata sul futuro, Stafer, investe le proprie energie e promuove una cultura per lo sviluppo di un pensiero ecosostenibile e una cultura centrata sulla “Responsabilità sociale d’impresa” Si è certifica UNI EN ISO 14001 e con grande spinta e attenzione si impegna per la salvaguardia dell’ambiente.

Si è certifica ISO 9000:2008 Si è certificata EMAS (EcoManagement and Audit Scheme), un sistema volontario cui possono aderire tutte le organizzazioni (imprese e/o enti) interessate a migliorare le proprie prestazioni ambientali. L´organismo competente, in Italia, per il rilascio della certificazione EMAS è il Comitato Ecolabel Ecoaudit del Ministero dell´Ambiente Oltre a varie attività e di associazionismo, aderisce all’Associazione PLEF (Planet Life Economy Foundation -ONLUS) per promuovere la cultura della Sostenibilità come leva competitiva, attraverso la partecipazione a progetti volti alla valorizzazione dei territori e delle sue imprese. Conseguentemente alla nuova visione e politica aziendale, il mio progetto è stato indirizzato e focalizzato alla esecuzione di un audit energetico, analisi dati, risparmio energetico, efficientamento, innovazione tecnologica, sulla sostenibilità, alla verifica e alla fattibilità e ritorno economico e al vantaggio competitivo nel percorrere percorsi migliorativi ed economicamente sostenibili. E’ stata presa in considerazione la possibilità di effettuare una verifica in più direzioni e ambiti energetici dove è ipotizzabile e ragionevolmente applicabile una miglioramento e riduzione dei consumi e ragionevole presa di benefici. Sono stati individuati ed esaminati nel corso dello stage, più punti e tendenzialmente quelli più

tipicamente energivori. Sono state raccolte e analizzate numerose serie di dati e informazioni che sono state catalogate e messe a confronto. Stafer mi ha dato la possibilità di accedere al portale web di Cura che la fornisce di gas ed elettricità per visualizzarne i propri dati. Il C.U.Ra. è una società consortile costituita da imprese del sistema Confindustria, per approvvigionarsi all’ingrosso di energia elettrica e gas naturale. Fornisce l’energia alle imprese a costi di mercato, senza spese di attivazione né di adattamento degli impianti, trattenendo soltanto oneri per l’erogazione del servizio. Ho potuto così vagliare e valutare tutte le caratteristiche e le voci del contratto, la tipologia di pagamento, le garanzie fidejussorie, la cessione del credito a garanzia a società di factoring, i depositi cauzionali, gli andamenti annuali, stagionali, giornalieri ed orari, in particolar modo ho potuto analizzare i consumi per fasce, i consumi eccedenti, i costi derivanti dalle penali, per gli eccessi di consumo fra i pianificato e l’eccedenza. Ovviamente la strategia di acquisto di energia, è alquanto complicata e laboriosa e necessita di un continuo monitoraggio ed adeguamento e ricombinazione del metodo e sistema sugli acquisti. La preventivazione dei consumi, la programmazione e la formulazione del contratto in funzione dei consumi stimati e ipotetici è impegnativa. Esistono anche possibilità di suddividere in pacchetti di acquisto legati secondo il seguente schema:

• •

A un prezzo contrattuale fisso, Collegato al prezzo in borsa del petrolio brent • Seguendo l’andamento rialzista o ribassista del mercato e della borsa Questo schema è seguibile in tutto o in parte, preferendo una soluzione o entrambe le soluzioni, shiftando da una scelta ad un’altra o in parte sia nei tempi che nella quantità di energia. Lo schema dà cosi la possibilità di suddividere i pacchetti di acquisto e distribuire il rischio di mercato. Fondamentalmente si può paragonare all’acquisto dei fondi di investimento, e variare la composizione dei portafogli titoli inseriti. Tutto ciò comporta una grande attenzione che deve essere prestata giornalmente, e la predisposizione ad un certo rischio. Ovviamente per consumi non particolarmente alti, l’attenzione e il lavoro nel seguire gli andamenti e modificare i contratti, può ridurre i benefici ottenuti. Per grandi consumi ciò può dare importanti risparmi, ma il lavoro e l’attenzione deve essere assidua e qualificata, oppure si può delegare al trader energetico prescelto. Dai sopraluoghi e visita di stabilimento, si osservano alcune criticità energetiche che potrebbero essere in parte risolte apportando alcuni miglioramenti tecnologici e modifiche. Alcune migliorie energetiche risultano a maggiore impatto positivo e con certo e interessante ritorno economico e pratico. E’ importante e anche interessante da considerare particolarmente

positivo il ritorno di beneficio che ne deriva sull’ambiente di lavoro e sui lavoratori e sulla produttività. Per quanto riguarda i consumi di gas metano per il riscaldamento ovviamente il picco si è avuto nei mesi particolarmente freddi di Dicembre, Gennaio e Febbraio, con una progressiva riduzione e stop in primavera. Ovviamente è stata eseguito un inventario completo, dei generatori di calore che dei bruciatori. Il numero dei generatori alimentati a metano è di 15 unità a differente fluido termovettore con potenze da 350kw a 31kw. E stata fatta una verifica sulla documentazione riguardante i generatori, dei report delle visite tecniche e dei certificati dei controlli di combustione e di rendimento termico e le emissioni dei gas di combustione. Tali valori per i generatori di altissima potenza hanno rendimenti di circa 86% fino ad arrivare alle caldaie a condensazione del 98%. Irrisori sono i consumi legati alla produzione di ACS (Acqua calda sanitaria) derivanti dalle caldaie di piccola potenza < 35 kw per docce o pulizia mani nei bagni.

LA COGENERAZIONE Abstract tesina di: Matteo Gavelli Definizione e principi di funzionamento Il termine cogenerazione definisce un particolare processo nel quale l’energia meccanica prodotta da un motore viene convertita in energia elettrica ed energia termica nello stesso momento. Le forme di cogenerazione più utilizzate in ambito civile ed industriale sono la piccola cogenerazione, la quale viene identificata con impianti avente potenza inferiore a 1 MW elettrico e la micro cogenerazione, la quale arriva a 50 KW elettrici di potenza massima. Ad oggi, gran parte dell’energia elettrica viene prodotta attraverso motori endotermici, i quali però riescono a convertire in energia utile solamente circa il 30% dell’energia data loro dal combustibile. A differenza di essi il cogeneratore anziché disperdere il calore prodotto dalla combustione, lo recupera, rendendo possibile il suo utilizzo sia in ambito civile ad esempio per il riscaldamento, sia in ambito industriale sotto forma di vapore. Il cogeneratore consente così, nel caso si utilizzassero combustibili fossili come energia primaria, di limitare l’uso di essi e di conseguenza di limitare le emissioni di CO2 in atmosfera, in accordo con le disposizioni date dal protocollo di Kyoto. In linea di massima si può dire che un impianto di questo tipo è composto da un motore primo (il quale produce l’energia meccanica), un generatore elettrico (il quale 44

trasforma l’energia meccanica in energia elettrica) e da un sistema di recupero dell’energia termica costituito da scambiatori di calore che assorbono calore ad esempio dai fumi di scarico, dal sistema di raffreddamento e dall’olio motore. In merito al motore primo occorre fare alcune distinzioni in merito al tipo di tecnologia utilizzata. I tipi di impianto più comuni parlando di grosse potenze a livello industriale sono tre : 1. Impianti a vapore : utilizzano una grande varietà di combustibili come ad esempio carbone e oli combustibili pesanti. Il vapore prodotto all’interno della caldaia viene surriscaldato e inviato ad una turbina nella quale espandendosi rilascia energia meccanica che poi verrà commutata in energia elettrica. A questo punto il vapore passa in uno scambiatore di calore dove condensando, cede calore ad un fluido termovettore che alimenterà l’utenza termica. 2. Impianti a Turbogas: in questi impianti l’aria viene aspirata da un compressore il quale poi la invia ad una camera di combustione nella quale viene introdotta una certa quantità di combustibile. I gas ad alta pressione che escono dalla camera di combustione mettono in rotazione la turbina, la quale produrrà energia meccanica e quindi elettrica. I fumi in uscita dalla turbina vengono poi utilizzati per alimentare l’utenza termica.

3. Impianti a motore alternativo a combustione interna : in questo caso l’utenza termica è alimentata dai fumi di scarico del motore i quali sono messi in contatto con scambiatori di calore all’interno dei quali è presente il fluido termovettore. Il motore può essere alimentato da numerosi combustibili come ad esempio diesel, biodiesel, combustibili di origine vegetale o anche da biogas. Questo tipo di impianti sono probabilmente i più utilizzati sulle piccole e medie potenze. Essendo un motore vero e proprio ed avendo un funzionamento pressoché continuo, esso richiede una manutenzione notevole, spesso legato al tipo di combustibile usato, che è bene tenere in considerazione quando si analizza lo studio di fattibilità dell’impianto, specialmente se di grandi dimensioni. Per misurare l’effettiva efficienza di un cogeneratore, si fa riferimento a quattro parametri principali : 1. Rendimento elettrico di cogenerazione, il quale esprime quanta energia del combustibile è convertita in energia elettrica. E’ dato dal rapporto tra l’energia primaria utilizzata e l’energia elettrica utile prodotta. 2. Rendimento termico di cogenerazione, il quale esprime invece quanta energia del combustibile è convertita in energia termica. 3. L’Energy Utilization Factor (EUF), il quale esprime quanta dell’energia primaria è sfruttata in forma elettrica e termica (Rendimento elettrico + Rendimento termico). In genere nei cogeneratori

si raggiungono valori superiori all’80%. 4. Il rapporto di cogenerazione, che indica appunto il rapporto tra l’energia elettrica e l’energia termica messa a disposizione dall’impianto. Evoluzione della cogenerazione Negli ultimi anni la cogenerazione ha iniziato a prendere piede anche in ambito civile, con impianti di piccola e media potenza asserviti all’uso domestico o di piccole comunità. Il tipo di tecnologia più utilizzata rimane il motore endotermico, alimentato a diesel, biodiesel e gas o biogas. Tuttavia negli ultimi anni sono stati messi a punto impianti che utilizzano tecnologie innovative come ad esempio microturbine a gas, motori Stirling e celle a combustibili. L’evoluzione più diretta della cogenerazione è invece la Trigenerazione. In questo tipo di tecnologia viene associato al cogeneratore una macchina frigorifera ad assorbimento, la quale utilizza il calore prodotto dal cogeneratore per far fronte al problema del raffrescamento degli edifici. Il motivo principale per cui si è arrivati a questa tecnologia sta nel fatto per cui durante la stagione estiva, il calore prodotto dalla cogenerazione è praticamente inutilizzato e gran parte dell’energia elettrica viene usata per alimentare apparecchi come i condizionatori. Un altra tecnologia che si sposa con la cogenerazione è quella del teleriscaldamento. In questo tipo di tecnologia si sfrutta un’unica centrale cogenerativa che è in grado di alimentare numerose utenze

dal punto di vista sia elettrico e sia termico. Questo tipo di centrali possono avere dimensioni molto differenti e bacini di utenza che vanno dal singolo condominio, ad un quartiere o addirittura ad una città. E’ importante dire infatti che maggiori sono le dimensioni dell’impianto, maggiore sarà la sua efficienza energetica. Con la comparsa della trigenerazione sono stati anche adeguati alcuni impianti per il teleraffrescamento, nei quali viene utilizzato un fluido termovettore a bassa temperatura per alimentare utenze frigorifere ad assorbimento.

Vantaggi e svantaggi della cogenerazione Tra i vantaggi più importanti ci sono certamente quello dell’efficienza energetica di questi impianti, i quali riescono a convertire oltre l’80% dell’energia primaria che gli viene fornita in energia utile e che quindi consentono un utilizzo minore di risorse e un abbassamento notevole delle emissioni di CO2 in atmosfera. Altri due vantaggi della cogenerazione sono: la minor dispersione di energia, in quanto in genere le utenze si trovano nelle vicinanze del cogeneratore e il minor rischio di interruzione del servizio di erogazione di energia termica ed elettrica in quanto questi impianti possono funzionare tranquillamente “stand alone”, senza il bisogno di essere collegati ad una rete. Ovviamente questa tecnologia presenta anche dei limiti. Il primo fra tutti è quello relativo alla necessità della presenza in brevi

distanze dell’utenza, per limitare le dispersioni di energia (soprattutto quella termica). Un’altra condizione quasi indispensabile alla convenienza di un cogeneratore è quella della contemporaneità delle utenze in quanto per avere la massima resa è necessario che la richiesta elettrica e termica avvenga nello stesso momento. Per ovviare a questo problema spesso gli impianti sono collegati ad una rete elettrica in cui immettono tutta l’energia prodotta, per evitare sprechi, e sono gestiti in modo da soddisfare prevalentemente la sola richiesta termica. Infine vi è il problema della scarsa flessibilità di questi impianti. E’ molto comune infatti che il rapporto di cogenerazione tra energia termica ed elettrica sia prefissato e non vi sia la possibilità di variarlo. Si rende quindi necessario condurre uno studio di fattibilità che comprenda tutti questi aspetti. Lo studio di fattibilità di un impianto di cogenerazione Prima di procedere all’installazione di un impianto cogenerativo è assolutamente necessario, specialmente se si tratta di impianti di notevoli dimensioni e se si vogliono evitare perdite in termini di resa economica ed energetica, condurre uno studio di fattibilità che tenga in considerazione numerosi fattori. Prima di tutto occorre fare un’analisi accurata che riguardi la quantità richiesta di energia elettrica, termica e frigorifera (nel caso di un impianto trigenerativo) da parte delle utenze che poi l’impianto dovrà andare

a soddisfare. Quest’analisi dovrà essere molto dettagliata e dovrà tenere in considerazione i picchi di energia richiesti ad esempio in una fascia oraria o in una particolare stagione dell’anno. Da questa prima analisi e sulla base di specifici diagrammi, sarà possibile individuare quale sia la tecnologia più idonea da applicare all’impianto (turbina, motore ecc.). Sul piano economico bisogna tenere in considerazione il costo iniziale dell’impianto, eventuali tassi di interesse nel caso vengano erogati finanziamenti per costruire l’impianto ed eventuali incentivi statali ricevuti per la produzione di energia. Il prezzo di vendita dell’energia (elettrica e/o termica) infatti incide molto nei tempi di ritorno economico dell’impianto. Bisogna inoltre tenere in considerazione le spese per l’approvvigionamento del combustibile che verrà utilizzato dall’impianto. A questo punto sarà possibile, sulla base di specifici modelli, redarre un business plan che indichi i tempi di ritorno economico dell’impianto o in caso opposto la non convenienza di esso. Per ottimizzare al massimo la resa è indispensabile che il l’impianto di cogenerazione lavori al massimo regime per la maggior quantità di ore possibile ed inoltre è importante che la potenza di picco dell’impianto sia molto simile alla potenza di picco richiesta dalle utenze, se non addirittura leggermente inferiore, integrandolo magari con sistemi di accumulo o apparecchi ausiliari nei momenti di massima richiesta.

La cogenerazione in Italia: incentivazione e impianti installati Poiché un impianto di cogenerazione consente un notevole aumento dell’efficienza, aumentando l’energia utile ricavabile da una certa quantità di combustibile e diminuendo quindi le emissioni di CO2 in atmosfera, e in accordo con il protocollo di Kyoto e l’Unione Europea, anche l’Italia ha iniziato a considerare la cogenerazione come una tecnologia indispensabile al raggiungimento dell’obiettivo del 20 20 20. A questo proposito ad ogni impianto cogenerativo, il GSE (Gestore dei Servizi Energetici) rilascia i TEE, ovvero i titoli di efficienza energetica, probabilmente meglio conosciuti come certificati bianchi. Essi vengono emessi in proporzione all’effettivo risparmio di energia primaria misurata in TEP (tonnellate equivalenti di petrolio) e hanno un preciso valore economico che ne rende possibile la commercializzazione e lo scambio. Oltre a ciò ai produttori di energia elettrica, su richiesta, può essere rilasciato il Goc o garanzia di origine, la quale attesta che l’energia da essi venduta proviene da fonti rinnovabili. Il GSE riconosce inoltre agli impianti di cogenerazione tre diversi tipi di incentivi per la produzione di energia elettrica immessa in rete, a seconda della potenza dell’impianto e del tipo di combustibile utilizzato il quale può essere una fonte rinnovabile o un combustibile fossile. Per quanto riguarda gli impianti installati in Italia, ad oggi la potenza installata si aggira sui 10GW e il risparmio annuo di petrolio si aggira

sulle 4 milioni di tonnellate, anche se, secondo stime attendibili, il vero potenziale sarebbe circa del doppio. Tra i piĂš importanti impianti possiamo ricordare la centrale di Moncalieri (Torino) la quale ha una potenza di 800Mwe e 520MWt e che Ă¨ collegata ad unâ&#x20AC;&#x2122;estesa rete di teleriscaldamento che copre gran parte del fabbisogno della cittĂ piemontese. Vi sono anche altri importanti impianti in diverse cittĂ italiane.

L’INTERPRETAZIONE DELLE BOLLETTE E LE POSSIBILITA DI RISPARMIO Abstract tesina di: Marco Lolli

La liberalizzazione del mercato energetico in Europa avviene ufficialmente con l’introduzione della direttiva Europea 96/92/CE. Da quel momento ogni singolo utente ottenne la possibilità di scegliere il proprio fornitore di energia elettrica. In Italia si recepì la direttiva con il D. Lgs. n.79 del 16 Marzo 1999 (Decreto Bersani). Dal 1 GENNAIO 2008 vi fu la completa liberalizzazione del mercato e tutti i clienti divennero idonei . Si decise anche di separare la distribuzione dalla vendita. Infatti a partire da tale data, i distributori non possono più svolgere attività di vendita, pertanto sono state costituite apposite società di vendita per i clienti che necessitano di un mercato “regolato” (es. Enel Servizio Elettrico). Nel mercato vincolato il prezzo e le condizioni contrattuali sono fissate dall’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas (AEEG). Nel mercato libero il prezzo e le condizioni contrattuali sono fissate liberamente dal fornitore (cioè l’azienda con cui si stipula il contratto d’acquisto di energia elettrica). Gradualmente e obbligatoriamente a tutti i consumatori del mercato vincolato è stata applicata la tariffa bioraria fissata dall’AEEG, quindi la tariffa monoraria dell’Autorità

è andata lentamente a sparire. Fino ad ora, esattamente da luglio 2007, a tutti i clienti domestici che non avevano scelto di concludere un nuovo contratto di fornitura nel mercato libero (ad esempio quelli con il prezzo fisso), veniva applicata la tariffa MONORARIA dell’Autorità: cioè si pagava l’elettricità con un unico prezzo al kwh valido per tutte le 24 ore di un giorno. Dal 1 luglio 2010, la tariffa dell’elettricità fissata dall’Autorità per l’Energia è diventata BIORARIA, varia cioè a seconda della fascia oraria di consumo: da quel momento si spende meno nella fascia oraria dalle 19 di sera alle 8 di mattina oltre al sabato, alla domenica e agli altri giorni festivi; l’elettricità costerà però di più nella fascia che va dalle 8 di mattina alle 19 dei giorni feriali. Quindi, senza dover scegliere un fornitore, il consumatore del mercato tutelato si è visto obbligato al passaggio alla tariffa bioraria fissata “dalla legge”. Il presupposto per applicare la tariffa bioraria è che si sia dotati di un contatore elettronico (entro il 2011 tutti avrebbero dovuto averlo) e che il contatore sia telegestito, cioè sia collegato con la centrale del distributore e leggibile a distanza. Le tariffe fissate dall’Autorià per l’Energia vengono aggiornate ogni tre mesi, quindi trimestralmente

cambiano, spesso in salita o in discesa a causa, prevalentemente, del costo del petrolio. Se effettuo almeno il 66% dei consumi di elettricità nelle fasce tariffarie di basso costo (19 di sera fino alle 8 di mattina, sabato, domenica e festivi) allora probabilmente il mercato tutelato è un ottima soluzione, ma se non rispetto questa percentuale, rischio di pagare di più di quanto si pagava prima. L’Autorità vuole indurre i consumatori a comportamenti virtuosi, consumare energia nei momenti in cui la stessa costa meno. Questo sistema però rischia di punire maggiormente le fasce deboli, quali ad esempio gli anziani, che al contrario dei lavoratori si ritrovano ad essere in casa proprio nelle fasce giornaliere, quindi quelle più elevate. L’Autorità deve “garantire la promozione della concorrenza e dell’efficienza” nei settori dell’energia elettrica e del gas, nonché assicurare “la fruibilità e la diffusione dei servizi in modo omogeneo sull’intero territorio nazionale, definendo un sistema tariffario certo, trasparente e basato su criteri predefiniti, promuovendo la tutela degli interessi di utenti e consumatori, ...”. Il sistema tariffario deve inoltre “armonizzare gli obiettivi economico-finanziari dei soggetti esercenti il servizio con gli obiettivi generali di carattere sociale, di tutela ambientale e di uso efficiente delle risorse”. Per questi motivi all’AEEG è stato dato il potere di emettere i cosiddetti TEE o certificati bianchi, nonché i Titoli di Efficienza Energetica. Vengono emessi in favore delle

ESCo che li richiedono per conto di quei soggetti che hanno realizzato interventi di risparmio energetico. Istituiti con DM 07/2004, i TEE costituiscono incentivi economici che premiano i soggetti che scelgono l’efficienza per ridurre i consumi energetici riducendo quindi l’impatto ambientale. Grazie al meccanismo dell’incentivo economico, i Titoli di Efficienza Energetica incoraggiano ad un uso più razionale dell’energia sia in ambito industriale che civile. Il “Conto Energia” è il decreto che stabilisce un incentivo per 20 anni per privati, imprese ed enti pubblici che installano un (cioè un impianto che genera elettricità dall’energia solare) connesso alla rete elettrica. L’incentivo è proporzionale all’energia elettrica prodotta. Il decreto, pubblicato in prima versione nel 2006, è ora giunto alla Sua quinta versione, studiato con una nuova logica che tende a privilegiare l’esecuzione di impianti piccoli che auto consumano l’energia prodotta, ottenendo in tal modo energia a Km 0. Il mercato libero richiede maggiore attenzione perché la tutela offerta dalle regole fissate dall’Autorità viene meno: le aziende liberamente fissano i prezzi e le condizioni contrattuali. Ad oggi, le offerte esistenti nel mercato libero si caratterizzano per essere a: PREZZO INDICIZZATO, cioè ad esempio il fornitore fa uno sconto percentuale (generalmente che va dal 10% al 20%) rispetto la tariffa di maggior tutela che viene aggiornata ogni tre mesi. Il problema deriva dal fatto che ogni mese il prezzo

dell’energia cambierà, e non avendo delle regole fissate dall’autorità potrebbe avere degli sbalzi incontrollabili; PREZZO FISSO il costo di acquisto dell’elettricità al kwh viene mantenuto fisso per un determinato periodo (da 1 a 2 anni); PREZZO A FORFAIT si pagano delle cifre fisse mensilmente in base a dei quantitativi prestabiliti, se si superano si paga di più; TARIFFE BIORARIE si pagano prezzi diversi per fasce di consumo, ma con tariffe diverse rispetto a quelle fissate dall’Autorità. Altro problema è la moltitudine di fornitori che sono venuti a crearsi con l’avvento della liberalizzazione del mercato libero dell’energia. Il gas naturale si misura in mc (metro cubo). La quantità di gas che occupa il volume di 1 mc dipende dalla pressione e dalla temperatura in cui si trova. Non si possono confrontare 2mc di gas senza riferirsi a pressione e temperatura. In Italia, convenzionalmente, si utilizza lo Smc (metro cubo riferito a condizioni fisiche “standard”, ossia pressione di 1,01325 bar e temperatura di 15°C). Si parla pertanto di Smc (Standard metro cubo). Il misuratore, detto anche contatore, rappresenta il punto in cui avviene la “consegna” del gas al cliente finale. La funzione del misuratore è quella di indicare il numero di metri cubi che il cliente ha consumato in un dato periodo. Migliorando l’isolamento termico esterno dell’edificio (termocappotto, nuovi infissi a taglio termico, isolamento di tetti e solai, ecc.) è possibile ridurne il

fabbisogno energetico e quindi consumare meno gas. Questo tipo d’intervento è il primo ed il più logico a cui pensare; tuttavia esso è invasivo e richiede di solito un grande impegno economico. In più, in alcuni casi non è proprio semplice modificare l’involucro esterno dell’edificio per motivi condominiali, estetici, paesaggistici o architettonici. Una buona alternativa è migliorare l’isolamento termico dall’interno per mezzo di pannelli isolanti/ radianti a parete e/o soffitto sia perchè permettono di migliorare l’isolamento termico e l’efficienza del sistema di riscaldamento sia perchè permettono di avere con un unico impianto (pannelli isolanti/ radianti + sistema a pompa di calore) il riscaldamento invernale e il raffrescamento estivo. Installando nelle principali stanze della casa delle pompe di calore Aria/Aria (“split”, cioè i tradizionali climatizzatori caldo/freddo ma con specifiche caratteristiche) è possibile risparmiare molto sul consumo complessivo di gas venendo in aiuto al sistema di riscaldamento esistente principale in modo da poterlo tenere al minimo per la maggior parte del tempo anche in pieno inverno. Se poi si sceglie d’installare un sistema di potenza adeguata a coprire il fabbisogno energetico per il riscaldamento di gran parte della casa, ci si può permettere di spegnere completamente il riscaldamento principale a gas sia nella mezza stagione che nei periodi poco freddi. Con questa soluzione il riscaldamento principale a gas

verrebbe utilizzato solo nei 3 mesi di pieno inverno e al minimo per la maggior parte del tempo. Ulteriori vantaggi di questa soluzione sono che la casa diventa molto più sicura poiché al suo interno non c’è più il gas, l’immobile aumenta sensibilmente di valore, di commerciabilità e di classe energetica soprattutto in abbinamento all’installazione di un impianto fotovoltaico (abitazione a fabbisogno energetico “quasi zero”). Nel presentare le proposte di offerta, i venditori devono consegnare al consumatore una “scheda di confronto” prezzi: è il prospetto inserito nei documenti informativi con i quali viene proposta l’adesione a un nuovo contratto. È molto importante individuare questa “tabella” e leggerla con attenzione. Per i clienti domestici la scheda evidenzia la spesa annua presunta per cinque diversi livelli di consumi-tipo, calcolata ai prezzi dell’energia applicati al momento della proposta. Per ogni livello di consumo, viene indicato il possibile risparmio o la maggiore spesa, mettendo a confronto l’offerta del venditore con le condizioni di maggior tutela del l’Autorità. La pubblicità di offerte commerciali potrebbe mettere in maggior risalto gli aspetti più convenienti dell’offerta, salvo poi precisare (magari in caratteri più piccoli) clausole che ne modificano la rilevanza. È bene pertanto leggere attentamente tutto il materiale fornito e valutarlo facendo particolare attenzione al “confronto prezzi” che l’Autorità per l’energia elettrica e il gas ha reso obbligatorio, per una miglior tutela dei consumatori. Spesso i venditori

non lasciano alcun materiale ai consumatori, ma scrivono qualche dato su un comune foglio di carta. Quei dati non hanno alcun valore, perciò i consumatori devono stare molto attenti.

LA PROGETTAZIONE DI IMPIANTI FOTOVOLTAICI Abstract tesina di: Stefano Marcucci Energia solare L’energia solare è la fonte primaria di energia sulla Terra che rende possibile la vita e da cui derivano più o meno direttamente quasi tutte le altre fonti energetiche disponibili all’uomo, sfruttando l’irraggiamento. In qualsiasi momento il sole trasmette sull’orbita terrestre 1367 watt/m2, con un irraggiamento solare medio o insolazione alle latitudini europee, di circa 200 watt/ m². La quantità di energia solare che arriva sul suolo terrestre è quindi enorme, circa diecimila volte superiore a tutta l’energia usata dall’umanità nel suo complesso, ma poco concentrata, perciò è necessario raccogliere energia da aree molto vaste per averne quantità significative.

Il pannello fotovoltaico I pannelli solari fotovoltaici convertono la luce solare direttamente in energia elettrica. Questi pannelli sfruttano l’effetto fotoelettrico e hanno una efficienza di conversione che arriva fino al 40% nelle celle da laboratorio. In pratica, una volta ottenuti i moduli dalle celle e i pannelli dai moduli e una volta montati in sede, l’efficienza media è di circa il 14%. La durata operativa stimata dei pannelli fotovoltaici è di circa 30 anni. Il difetto principale di

questi impianti è il costo dei pannelli e altro aspetto da non sottovalutare è che l’energia viene prodotta solo durante le ore di luce e quindi non è adatta per qualunque situazione, essendo l’elettricità una forma di energia difficilmente accumulabile in grandi quantità. Un modulo fotovoltaico è un dispositivo in grado di convertire l’energia solare direttamente in energia elettrica mediante effetto fotovoltaico ed è impiegato come generatore di corrente in un impianto fotovoltaico. Di molti materiali impiegabili per la costruzione dei moduli fotovoltaici, il silicio è in assoluto il più utilizzato. Le tecnologie di realizzazione più comuni sono: • Silicio monocristallino, in cui ogni cella è realizzata a partire da un wafer la cui struttura cristallina è omogenea (monocristallo). • Silicio policristallino, in cui il wafer di cui sopra non è strutturalmente omogeneo ma organizzato in grani localmente ordinati. • Silicio amorfo, in cui gli atomi di silicio vengono deposti chimicamente in forma amorfa, ovvero strutturalmente disorganizzata, sulla superficie di sostegno. • Solfuro di cadmio (CdS) microcristallino, che presenta

costi di produzione molto bassi in quanto la tecnologia impiegata per la sua produzione non richiede il raggiungimento delle temperature elevatissime necessarie invece alla fusione e purificazione del silicio. • Diseleniuro di indio rame (CIS), con opacità variabile dal 100% al 70% ottenuta mediante fori ricavati direttamente nel film. • Silicio microsferico, in cui si impiega silicio policristallino ridotto in sfere del diametro di circa 0,75 mm ingabbiate in un substrato di alluminio; • A film sottile, sono realizzati a partire da materiali attivi sotto forma di gas, con il vantaggio di poter essere depositati in strati spessi pochi micron. Delle tecnologie citate, soltanto l’amorfo e il microsferico permettono la flessione del modulo: nel caso dell’amorfo non vi è la struttura cristallina del materiale ad impedirne la flessione, nel caso del microsferico non è la cella (sfera) a flettersi, ma la griglia a nido d’ape su cui è disposta. La cella fotovoltaica La cella fotovoltaica o cella solare è l’elemento base nella costruzione di un modulo fotovoltaico. La versione più diffusa di cella fotovoltaica, quella in materiale cristallino, è costituita da una lamina di materiale semiconduttore, il più diffuso dei quali è il silicio, e si presenta in genere di colore nero o blu e con dimensioni variabili dai 4 ai 6 pollici. Piccoli esemplari di celle fotovoltaiche in materiale amorfo sono in grado di alimentare autonomamente dispositivi elettronici di consumo,

quali calcolatrici, orologi e simili. Analogamente al modulo, il rendimento della cella fotovoltaica si ottiene valutando il rapporto tra l’energia prodotta dalla cella e l’energia luminosa che investe l’intera sua superficie. Valori tipici per gli esemplari in silicio multicristallino comunemente disponibili sul mercato si attestano attorno al 18%. Le prestazioni dei moduli fotovoltaici sono suscettibili di variazioni anche sostanziose in base: • al rendimento dei materiali; • alla tolleranza di fabbricazione percentuale rispetto ai valori di targa; • all’irraggiamento a cui le sue celle sono esposte; • all’angolazione con cui questa giunge rispetto alla sua superficie; • alla temperatura di esercizio dei materiali, che tendono ad “affaticarsi” in ambienti caldi; • alla composizione dello spettro di luce. Con rendimento si intende la percentuale di energia captata e trasformata rispetto a quella totale giunta sulla superficie del modulo; è quindi proporzionale al rapporto tra watt erogati e superficie occupata, ferme restando tutte le altre condizioni. Alcuni pannelli a concentrazione per uso terrestre, derivati dal settore aerospaziale (Boeing - Spectrolab), hanno rendimenti nominali che superano anche il 40%[1]; valori tipici riscontrabili nei comuni prodotti commerciali a base silicea si attestano intorno al: • 17% nei moduli in silicio

monocristallino; • 13% nei moduli in silicio policristallino; • 6% nei moduli in silicio amorfo. A causa del naturale affaticamento dei materiali, le prestazioni di un pannello fotovoltaico comune diminuiscono di circa un punto percentuale su base annua. Per garantire la qualità dei materiali impiegati, la normativa obbliga una garanzia di minimo due anni sui difetti di fabbricazione anche sul calo di rendimento del silicio nel tempo, questa arriva minimo 20 anni. La garanzia oggi nei moduli di buona qualità è del 90% sul nominale per 10 anni e dell’80% sul nominale per 25 anni. I moduli fotovoltaici odierni hanno una vita stimata di 80 anni circa, anche se è plausibile ipotizzare che vengano dismessi dopo un ciclo di vita di 35-40 anni, a causa della perdita di potenza dei moduli e del miglioramento tecnologico dei nuovi prodotti.

L’impianto fotovoltaico Gli impianti fotovoltaici sono generalmente suddivisi in due grandi famiglie: impianti ad isola, in inglese detti “stand-alone”, e impianti connessi ad una rete di distribuzione esistente gestita da terzi, in questo caso si parla di impianti “grid-connect”. La potenza nominale di un impianto fotovoltaico si misura con la somma dei valori di potenza nominale di ciascun modulo fotovoltaico di cui è composto il suo campo, e l’unità di misura più usata è il chilowatt picco (simbolo: kWp). La superficie occupata da un

impianto fotovoltaico è in genere poco maggiore rispetto a quella occupata dai soli moduli fotovoltaici, che richiedono, con le odierne tecnologie, circa 8 m² / kWp ai quali vanno aggiunte eventuali superfici occupate dai coni d’ombra prodotte dai moduli stessi, quando disposti in modo non complanare. Se si vuol installare un sistema fotovoltaico isolato dalla rete elettrica, l’immagazzinamento dell’energia viene fatto tramite accumulatori di tipo elettrochimico. Gli accumulatori sono la parte dell’impianto più costosa, ancora più dei moduli. La presenza di batterie di accumulatori permette al sistema di: • far fronte alle punte di carico senza sovradimensionare i generatori; • garantire la continuità del servizio in caso di guasto o irraggiamento basso o nullo; • ottimizzare l’accoppiamento fra generatore ed il resto dell’impianto. I convertitori statici più utilizzati sono gli inverter. Gli inverter per il fotovoltaico sono divisi in: • inverter per applicazioni isolate; questi inverter hanno la funzione di erogare energia elettrica con caratteristiche quanto più possibile simili a quelle della normale rete di distribuzione di bassa tensione • inverter per il funzionamento in parallelo alla rete elettrica; il loro scopo è quello di convertire l’energia elettrica da corrente continua a corrente alternata ed iniettarla in rete nel modo più efficiente possibile. Le innumerevoli applicazioni del fotovoltaico fanno sì che le strutture

di supporto e sostegno per i moduli siano spesso personalizzate per ogni progetto. Qualunque sia la tipologia della struttura di sostegno prescelta, questa deve ovviamente essere in grado di reggere il peso proprio più il peso dei moduli e di resistere alle due principali sollecitazioni di norma considerate in questi progetti, costituite dal carico di neve (escluse le strutture con moduli verticali) e dall’azione del vento agente sul piano dei moduli che, nei confronti di quest’ultima sollecitazione, si comporta come una vera e propria vela. Gli impianti fotovoltaici devono essere progettati e realizzati secondo criteri in grado di assicurare sicurezza e incolumità delle persone anche se queste ultime non sono a conoscenza, non solo delle finalità dell’impianto, ma anche della sola esistenza. Così occorre vagliare anche gli effetti di possibili sovratensioni o scariche atmosferiche. Gli impianti fotovoltaici, essendo in tutto o in gran parte dislocati all’esterno di costruzioni o su terreno, risultano essere sensibili alle scariche atmosferiche sia di tipo diretto (struttura colpita da un fulmine) che di tipo indiretto (caduta di un fulmine in prossimità della struttura, in grado di generare campi elettromagnetici e tensioni indotte pericolose). Il tipico percorso progettuale prevede dapprima il layout d’impianto, la scelta dei componenti principali (moduli e convertitori), per poi caratterizzare i quadri elettrici con la componentistica di protezione, i cablaggi idonei fra componenti

e per finire le verifiche del sistema elettrico secondo normativa. La scelta di ogni componente dell’impianto fotovoltaico non va mai sottovalutata. Ogni scelta comporta a una resa diversa che si deve adattare alle nostre esigenze, perciò si deve tener conto oltre al costo della qualità dei materiali impiegati e da come lavorano. Per quanto riguarda la scelta della tecnologia costruttiva dei moduli fotovoltaici, si deve rispondere ai criteri di integrazione architettonica del generatore fotovoltaico o all’esistenza di vincoli di superficie nella posa dei moduli in relazione della potenza da installare. Il collaudo tecnico-amministrativo, infine, ha lo scopo di verificare e certificare che l’impianto è stato eseguito a regola d’arte e in conformità al progetto e alle varianti approvate e può essere effettuato da professionisti abilitati, non intervenuti in alcun modo nella progettazione, direzione ed esecuzione dell’opera. Qualora il collaudatore ritenga collaudabile il lavoro emette il certificato di collaudo che deve contenere i dati tecnici, amministrativi e contabili, i verbali delle visite con l’indicazione delle verifiche effettuate nonché la dichiarazione circa la collaudabilità dell’opera e sotto quali condizioni. Questa farà parte della documentazione tecnica di progetto e sarà utilissima come riferimento per le manutenzioni. Si evidenzia che l’emissione di tale certificato viene esplicitamente richiesta per gli impianti realizzati nell’ambito del decreto 28 luglio 2005.

Le attività di manutenzione preventiva sono consigliate con cadenza almeno annuale soprattutto nel caso di impianti per servizio isolato e comprendono una serie di ispezioni e controlli. La manutenzione preventiva sui singoli moduli non richiede la messa fuori servizio di tutto l’impianto e consiste in: • Ispezione visiva: serve per identificare danneggiamenti ai vetri anteriori, deterioramento del materiale usato per l’isolamento interno dei moduli, microscariche per perdita di isolamento ed eccessiva sporcizia; • Controllo cassetta di terminazione: mirata per identificare deformazioni alla cassetta di terminazione, formazione di umidità all’interno, lo stato dei contatti elettrici, lo stato dei diodi di by-pass, il corretto serraggio dei morsetti di intestazione dei cavi di collegamento delle stringhe e l’integrità della siliconatura dei passacavi.

Valorizzazione dell’energia La valorizzazione economica dell’energia prodotta da un impianto fotovoltaico si compone, oltre che dall’energia prodotta, la quale è remunerata mediante la tariffa incentivante, anche da quanto avviene nell’utilizzo successivo: autoconsumo, vendita o scambio sul posto. Concluso il quinto conto energia, presumibilmente l’ultimo atto degli incentivi diretti agli impianti fotovoltaici e tirando le somme i risultati parlano di 531.242 impianti installati e una produzione di 18.862

GWh nel 2012, il 5,5% del consumo elettrico italiano, ovvero più del 20% della produzione di energie rinnovabili in Italia. Le detrazioni fiscali per le ristrutturazioni edilizie (che includono anche l’installazione di impianti fotovoltaici) sono passate dal 36 al 50% e prorogate fino a fine anno. A differenza del quinto conto energia, queste detrazioni si possono utilizzare in abbinamento allo scambio sul posto. A conti fatti, è comunque conveniente installare un impianto di questo tipo. Il consiglio è quello di non superare di molto i propri consumi. Calcolando che una famiglia italiana ha un consumo medio di 2.700 kWh annui, le eventuali eccedenze possono essere portate a credito per gli anni successivi o, in alternativa, essere liquidate. Queste somme devono essere riportate nella propria dichiarazione dei redditi e quindi tassate. Al vantaggio economico della detrazione va aggiunto poi quello relativo allo “scambio sul posto” andando ad abbattere i consumi energetici annuali e quindi i costi in bolletta. Calcolando che installare un impianto da 3 kW comporta una spesa media di 8.000 euro, che comprende anche la progettazione, l’installazione e le pratiche burocratiche, è opportuno valutare bene prima di scegliere un impianto di questo tipo. Il prezzo sale nel caso in cui siano necessarie anche operazioni straordinarie come interventi di edilizia sul tetto o per l’impianto elettrico, l’utilizzo di montascale o fissaggi particolari. Da non trascurare è anche l’eventuale necessità di interventi di manutenzione, che

spesso richiedono iter lunghi e non semplici. Il servizio di “scambio sul posto”, come chiarito dalla Autorità per l’energia elettrica e il gas, si configura come modalità di “immagazzinamento” di un bene (l’energia) che per le sue caratteristiche non potrebbe essere conservato. Lo “scambio sul posto” consente all’utente di “immagazzinare” l’energia elettrica prodotta e non consumata e di prelevarla dalla rete in caso di necessità. L’energia fotovoltaica immessa dall’utente nella rete costituisce un credito nei confronti del gestore in termini di energia, non in termini economici utilizzabile nel corso dei tre anni successivi a quello in cui matura. Al termine dei tre anni, l’eventuale credito residuo è annullato. Al riguardo l’eventuale quantità di energia elettrica immessa in rete e non consumata non potrà essere remunerata, poiché nell’ambito della disciplina dello “scambio sul posto” non è consentita la vendita.

STUDIO RELATIVO AL RIUTILIZZO DEL DIGESTATO IN IMPIANTO A BIOGAS CON IMPLEMENTAZIONE A BIOMETANO Abstract tesina di: Marco Ragni

Láumento del prezzo del petrolio greggio, le preoccupazioni sul clima hanno spinto anche i grandi produttori in tema di energia a cercare di indirizzare le proprie attenzioni sulle fonti rinnovabili. Ridurre l’uso dei combustibili fossili, ridurre le emissioni di gas serra per far fronte ai cambiamenti climatici e ridurre la dipendenza di energia dai paesi produttori di energia tradizionale sono questi gli imperativi delle politiche europee per un’energia sicura, competitiva, sostenibile e rinnovabile. In molti paesi, dellÚE, esiste lóbbligo per i produttori di energia da fonte convenzionale di emettere in rete una certa quantità di energia da fonte rinnovabile. Il biogas derivante dalla digestione anaerobica delle biomasse è una di queste fonti energetiche alternative. Le biomasse sono materiali di origine organica, proprio come il petrolio, il carbone o il gas naturale, con la differenza che le biomasse non hanno subito alcun processo di fossilizzazione e che con il loro utilizzo non si produce anidride carbonica. Il “biogas” è una miscela di vari tipi di gas (per la maggior parte metano, dal 50 all’80%) prodotto dalla fermentazione batterica in anaerobiosi (assenza di ossigeno) dei residui organici provenienti da

rifiuti, vegetali in decomposizione, carcasse in putrescenza, liquami zootecnici o fanghi di depurazione, scarti dell’agro-industria. Il processo coinvolge un consorzio di batteri altamente specializzati, tra cui i batteri metanogeni, che trasformano i composti generati dalle diverse reazioni biologiche, in metano. Esse avvengono all’interno di un digestore, dove sono ricreate le condizioni ottimali per la buona riuscita dell’intero processo, fondamentalmente: • Assenza di ossigeno • Temperatura 30-40°C (sistemi mesofili) 40-55°C (sistemi termofili) • Ambiente neutro (pH compreso tra 6,7-7,4) • Elevata umidità del substrato (> 50%) • Rapporto carbonio/azoto compreso tra 20-40 Il biogas prodotto viene trasformato in energia. Il biogas si forma spontaneamente attraverso la digestione anaerobica di sostanze organiche. La digestione anaerobica è un processo biologico attraverso il quale, in assenza di ossigeno, la sostanza organica viene trasformata in biogas, una miscela costituita principalmente da metano e anidride carbonica. Nel biogas il contenuto di metano varia tra il 50 e il 75% circa, a seconda del tipo di sostanza organica di

partenza e delle condizioni in cui avviene il processo di digestione. Il rendimento in biogas del processo di digestione anaerobica é molto variabile e dipende dalla biodegradabilità del substrato. In generale durante il processo si ottiene una riduzione di almeno il 40-50% di solidi volatili (SV). I solidi volatili rappresentano la frazione della sostanza secca costituita dalla sostanza organica. Nel biogas il contenuto di metano varia come già detto tra il 50 e il 75% circa, a seconda del tipo di sostanza organica di partenza della loro biodegradabilità e delle condizioni in cui avviene il processo di digestione. In Europa, il biogas viene principalmente trasformato in energia elettrica, anche perché spesso le normative nazionali prevedono incentivi economici per i chilowattora prodotti a partire da fonti energetiche rinnovabili. Ma l’alto prezzo raggiunto dai carburanti tradizionali (diesel e benzina) e gli obiettivi dell’Unione europea di riduzione dei gas serra rendono interessante l’uso del biogas (opportunamente depurato) nel settore dei trasporti. La produzione di biogas in Italia ha presentato negli ultimi anni un forte incremento, grazie alle politiche di incentivazione per la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili. Escludendo il biogas da discarica prodotto da rifiuti, attualmente rappresenta quasi il 4% dell’energia prodotta da fonti rinnovabili (dati GSE, 2010). Il nuovo sistema di incentivazione degli impianti a biogas che

entreranno in esercizio a partire dal 01/01/2013, è regolamentato dal D.M. 6 luglio 2012. Un passo avanti in direzione degli incentivi biogas è avvenuto attraverso il “Testo unico ambientale” (decreto legislativo numero 152 del 2006) e successivamente attraverso il decreto legislativo numero 4 del 2008. Gli incentivi per gli impianti a biogas vengono erogati dal GSE ed hanno una durata di 20 anni. Il metano ottenuto dalla purificazione del biogas (processo di upgrading) è il combustibile per autotrazione con le migliori rese energetiche in termini di biocarburante, superiore di oltre tre volte quelle degli altri tipi di carburanti. Questo dato conferma i benefici economici ed ambientali portati dalle filiere del biogas. Uno dei vantaggi dell’uso del biogas deriva dal fatto che la CO2 prodotta dalla combustione del metano ricavato dalla sua produzione permette quasi di pareggiare il bilancio dell’anidride carbonica emessa in atmosfera: infatti, la CO2 emessa dalla combustione del biogas è la stessa CO2 fissata dalle piante (o assunta dagli animali in maniera indiretta tramite le piante), al contrario di quanto avviene per la CO2 emessa ex-novo dalla combustione dei carburanti fossili(carbone, gas naturali). La realizzazione dei digestori anaerobici e la conseguente valorizzazione energetica del biogas contribuisce in maniera concreata a risolvere alcuni problemi che gravano sulle aziende agricole, perché la digestione anaerobica abbatte i cattivi odori e facilita

la gestione dei reflui zootecnici. Inoltre rappresenta una delle “fonti rinnovabili” più utilizzate per la produzione di energia elettrica e calorica. Il termine Biometano si riferisce a un biogas che ha subito un processo di raffinazione per arrivare ad una concentrazione di metano del 95% ed è utilizzato come biocombustibile per veicoli a motore al pari del gas naturale (o metano fossile). Il biogas è prodotto attraverso la decomposizione biologica della sostanza organica in assenza di ossigeno in un processo conosciuto come Digestione Anaerobica (DA). La DA può avvenire in ambiente controllato (digestore) con una produzione di biogas con percentuale di metano pari al 5565%, o anche nelle discariche in seguito alla decomposizione dei rifiuti: in questo caso il biogas o gas da discarica contiene una percentuale di metano pari al 45%. Il biogas grezzo può essere bruciato per produrre calore o elettricità dopo aver subito minimi trattamenti di filtrazione e depurazione. La quantità di biogas prodotto, e la percentuale di metano contenuta nel biogas, dipendono sia dalla materia prima impiegata che dalla tecnologia di conversione utilizzata. In generale i reflui fognari, il liquame e il letame tendono a produrre meno gas del rifiuto di origine alimentare, ed i digestori mesofili monofase producono meno biogas dei digestori termofili multistadio. I digestori più semplici che trattano reflui fognari possono produrre 100 m3 di metano per tonnellata di refluo, laddove impianti centralizzati più sofisticati che trattano svariati

tipi di rifiuti possono generare circa 300 m3 di metano per tonnellata di rifiuto trattato (Le rese possono essere anche superiori con l’impiego di biomasse dedicate). Oltre al biogas il processo di DA produce il digestato come residuo finale composto da una frazione solida e da una liquida. Questo sottoprodotto può essere utilizzato a determinate condizioni come fertilizzante organico da distribuire sul terreno in sostituzione di fertilizzanti chimici. Il biometano può essere utilizzato negli stessi veicoli che impiegano comunemente il gas naturale o metano di origine fossile.  Il digestato è un utile sottoprodotto della digestione anaerobica di matrici organiche e si presenta come materiale fluido, con particelle solide in sospensione, avente caratteristiche chimico-fisiche e agronomiche tali da poterlo considerare un buon fertilizzante. La digestione anaerobica, quindi, deve essere considerata, oltre che come tecnologia avanzata della produzione di energia rinnovabile, anche come biotecnologia per la produzione di “fertilizzanti rinnovabili” ad elevato valore ambientale. I vantaggi della digestione anaerobica per la produzione di biogas non si fermano all’integrazione di reddito derivante dalla produzione di energia; infatti il sistema contribuisce ad un miglioramento della sostenibilità ambientale degli allevamenti e riduce i problemi legati alle emissioni in atmosfera di gas serra e agli odori. Il boom osservato nella costruzione degli impianti a biogas nasce

dopo i numerosi incentivi offerti dai singoli governi per sostenere la produzione di energie da fonte rinnovabili al fine di fare fronte a varie problematiche (cambiamenti climatici, esaurimento delle fonti energetiche tradizionali, aumento del prezzo del petrolio). Sulla base di quanto detto in precedenza, è possibile presentare un quadro di sintesi sulla la convenienza economica degli impianti di biogas; gli investimenti in impianto a biogas dipendono molto dalle politiche sulle rinnovabili e dal mercato delle colture energetiche. l’unica fonte di rischio per la reddittività dell’ impianto è determinato dalla variabilità della tariffa omnicomprensiva alla quale viene ceduta l’energia. Investire subito in un impianto a biogas che produce energia utilizzando solo reflui è molto conveniente rispetto a aspettare. Le politiche sulle rinnovabili e le condizioni di mercato rendono gli investimenti in impianti a biogas molto convenienti. Come obiettivo della direttiva europea si ha il raggiungimento della quota del 20% di energia rinnovabile impiegata nel settore dei trasporti. Una fonte come il biometano sarebbe esente dalle critiche verso i biocarburanti di prima generazione, specie se prodotto da rifiuto. In quest’ultimo caso la produzione è premiata dal meccanismo di calcolo della direttiva europea. Un primo interessante risultato si ottiene da un’analisi della potenzialità produttiva del biometano: emerge la possibilità di coprire indicativamente i 2/3 del fabbisogno italiano di energia per il settore dei trasporti.

La diffusione degli impianti per la produzione di biometano può essere sfavorita da problemi connessi alla logistica della distribuzione del gas: la soluzione più semplice è quella di installare piccole stazioni di distribuzione di biometano per auto sul posto, ovvero in prossimità dell’impianto di fermentazione e upgrading. Inoltre, gli impianti di produzione elettrica godono del vantaggio della connessione alla rete, attraverso la quale avviene la vendita istantanea dell’energia prodotta, con priorità di dispacciamento e senza costi aggiuntivi. Va aggiunto che col diffondersi di questi impianti si incontreranno verosimilmente positivi effetti di economie di apprendimento che potranno presumibilmente portare i costi d’investimento per l’upgrading inferiore a quelli necessari alla generazione elettrica. Per quanto riguarda gli aspetti più tecnici, si ritiene che lo sviluppo ed il perfezionamento di alcune promettenti tecniche di depurazione possa contribuire anche notevolmente all’aumento dell’efficienza dei sistemi di upgrading ed alla diminuzione dei costi operativi ad essi connessi. Il riutilizzo del digestato come integrazione al substrato vivaistico e ortofrutticolo può essere un’ottima soluzione all’abbattimento dei costi di un’azienda la quale potrebbe puntare direttamente al miglioramento del prodotto in termini di qualità e di presentazione.

FOTOVOLTAICO IN ITALIA: DA PRODOTTO FINANZIARIO A PRODOTTO DI RISPARMIO Abstract tesina di: Sara Ravasio

Il protocollo di Kyoto, che fu seguito alla convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici, è uno dei più importanti strumenti giuridici internazionali volti a combattere i cambiamenti climatici. Esso contiene gli impegni dei paesi industrializzati a ridurre le emissioni di alcuni gas ad effetto serra, responsabili del riscaldamento del pianeta. Il trattato prevede l’obbligo di operare una riduzione delle emissioni di elementi d’inquinamento in una misura non inferiore all’8% nel periodo 20082012 rispetto ai livelli del 1990. Con l’accordo Doha l’estensione del protocollo si è prolungata fino al 2020 anziché alla fine del 2012. Esso rappresenta un importante passo avanti nella lotta contro il riscaldamento planetario perché contiene obiettivi vincolanti e quantificati di limitazione e riduzione dei gas ad effetto serra. L’Italia ha ratificato il Protocollo con la legge n. 120 del 1 Giugno 2002 impegnandosi a ridurre entro il 2012 le emissioni di gas ad effetto serra del 6,5% attraverso la redazione del Piano di Azione Nazionale (PAN) approvato con delibera n. 123 del CIPE (Comitato Interministeriale per la Programmazione Economica) del 2002 e poi rivisto nel 2007.

In seguito all’emanazione della Direttiva Europea 2009/28/CE, sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili, recante modifiche alla precedente delibera 2011/77/ CE, è stato approvato dal governo italiano il relativo Decreto Legislativo di attuazione, il cosiddetto “Decreto Rinnovabili”. Tale Decreto definisce gli strumenti, i meccanismi, gli incentivi e il quadro istituzionale finanziario e giuridico necessari per il raggiungimento degli obiettivi tramite quote complessive di energia da fonti rinnovabili previsti per il 2020. Le misure principali riguardano industria, trasporti, settore civile, crescita delle fonti rinnovabili e dovrebbero riuscire a consentire una riduzione delle emissioni nel 2020, del 20% in meno del livello registrato nel 1990. Il sistema degli incentivi a sostegno della tecnologia fotovoltaica, lanciati in Italia a partire dal 2000, ha subito negli ultimi anni una sostanziale modifica. Si è passati infatti da un sistema basato principalmente su contributi a fondo perduto a parziale copertura del costo d’acquisto dell’impianto, ad un sistema volto invece a valorizzare l’energia prodotta da quest’ultimo riconoscendo ad essa un sovrapprezzo, rispetto all’energia

prelevata dalla rete. Ad oggi, sorpassato il meccanismo degli incentivi, iniziamo ad addentrarci nel mondo delle Detrazioni Fiscali come nuovo e valido metodo per risparmiare su un investimento importante come un impianto fotovoltaico. La tecnologia fotovoltaica consente di trasformare direttamente l’energia solare in energia elettrica attraverso l’effetto fotovoltaico, ossia la proprietà di alcuni materiali semiconduttori di generare elettricità se colpiti da radiazione luminosa. Più pannelli, collegati in serie e in parallelo, formano le sezioni di un impianto, la cui potenza può arrivare a migliaia di KW. A valle dei pannelli è posto l’inverter, che trasforma la corrente continua, generata dalle celle, in corrente alternata, direttamente utilizzabile dagli utenti. Ogni KWp installato richiede uno spazio netto di circa 8 – 10 mq. In Italia l’esposizione ottimale per i pannelli è verso sud, con un’inclinazione di circa 30 – 35 gradi: un impianto fotovoltaico, ottimamente orientato e inclinato, può produrre in media dai 1000 ai 1500 KWh per KWp. Un impianto produce elettricità per circa 25 anni, con poche necessità di manutenzione e una buona resistenza agli eventi atmosferici. Lo smaltimento a fine vita non pone particolari problemi, infatti un pannello è riciclabile per più del 90%. Spesso i sistemi fotovoltaici vengono classificati in base alla potenza d’impianto. Tuttavia, una classificazione molto più generale

può essere fatta dividendo i sistemi in due grandi categorie: • sistemi collegati alla rete (o grid connected); • sistemi isolati (o stand alone). La prima categoria di impianti fotovoltaici, la cui diffusione è cresciuta in maniera considerevole grazie ai programmi di sostegno ed incentivazione promossi dal Governo Italiano, è quella degli impianti connessi alla rete elettrica di distribuzione. Questi impianti sono destinati alla fornitura di energia elettrica per utenze già collegate alla rete e hanno la particolarità di lavorare in regime di interscambio con la rete elettrica locale. In particolare, nelle ore di luce l’utenza consuma l’energia elettrica prodotta dal proprio impianto mentre, quando non c’è luce o l’intensità della radiazione luminosa non è sufficiente per permettere all’impianto di produrre energia elettrica o ancora se l’utente richiede più energia di quanta l’impianto possa produrre, sarà la rete elettrica a garantire l’approvvigionamento dell’energia necessaria. Dall’altro lato, se l’impianto solare produce più energia di quella richiesta dall’utenza, il surplus può essere immesso in rete. In questo caso si parla di cessione delle “eccedenze” alla rete elettrica locale. I sistemi isolati, invece, non dispongono della rete nazionale quale batteria di accumulo e devono perciò essere autonomi anche nello stoccaggio dell’energia. Sono quindi dotati di specifici accumulatori a lunga durata. L’allacciamento dell’impianto alla rete assicura la

disponibilità di energia elettrica in tutte le ore del giorno, consentendo un dimensionamento più flessibile del generatore al quale non è richiesto di coprire, mediante produzione diretta o mediante utilizzo dell’energia stoccata negli accumulatori, l’intero carico elettrico richiesto dall’utenza. Il dimensionamento dell’impianto può essere quindi realizzato anche in base ad altri parametri quali la superficie o il budget disponibile per l’investimento. Inoltre, la presenza della rete consente che l’energia prodotta dal sistema non venga mai sprecata; è infatti noto che il rendimento dei sistemi di accumulo non è molto elevato. Attraverso la Direttiva comunitaria per le fonti rinnovabili 2001/77/ CE, recepita con l’approvazione del Decreto legislativo 387 del 2003 viene introdotto in Italia il meccanismo definito CONTO ENERGIA, di ispirazione tedesca. Questo meccanismo, che prevede premi in denaro per la produzione di energia elettrica da fonte solare, è diventato operativo con l’entrata in vigore dei Decreti attuativi del 28 Luglio 2005 e del 6 Febbraio 2006 (Primo Conto Energia). A differenza degli anni precedenti, infatti, in cui l’incentivazione all’utilizzo delle fonti rinnovabili avveniva mediante assegnazioni di finanziamenti a fondo perduto che coprivano fino al 75% delle spese relative alla realizzazione degli impianti, il meccanismo del Conto Energia è assimilabile ad un finanziamento in conto esercizio. Il proprietario dell’impianto percepisce incentivi in funzione

dell’energia effettivamente prodotta dall’impianto stesso, infatti questi sono valutati in €/KWh. La tariffa varia a seconda della taglia e della tipologia di impianto e, in aggiunta, il soggetto responsabile gode della piena disponibilità dell’energia che può utilizzare direttamente oppure vendere a prezzo del mercato al gestore della rete. L’incentivo viere erogato per i primi 20 anni di vita dell’impianto e applicata alla produttività di quest’ultimo, che viene misurata tramite un apposito calcolatore. Oltre agli incentivi in Conto Energia, i titolari di impianti solari possono avvalersi anche dello SCAMBIO SUL POSTO, cioè un meccanismo gestito dal GSE dal 2009 per gli impianti alimentati da fonti rinnovabili con potenza fino a 200 KW. Lo Scambio Sul Posto consente di valorizzare l’energia immessa in rete secondo un criterio di compensazione economica con il valore dell’energia prelevata dalla rete. Ciò significa che, indipendentemente dalle tariffe incentivanti, il produttore ha diritto a uno sconto sulla propria bolletta pari al valore di energia prodotta per la tariffa applicata dal gestore. Grande novità del V Conto Energia è stata quella di non poter più accomunare l’incentivo allo Scambio Sul Posto. L’epoca degli incentivi si è conclusa da poco, con la fine del V e ultimo Conto Energia, chiuso il 6 luglio 2013. Si possono oggi svolgere alcune considerazioni e trarre le prime conclusioni sull’esito di questo provvedimento. Non si può

nascondere come lo stesso, in un primo tempo, avesse lasciato un certo sconcerto tra gli addetti ai lavori, per la sproporzione tra l’incentivo ed il valore corrente del kilowattora elettrico: a detta di molti, ciò determinava un mercato esageratamente “drogato”. La forte incentivazione introdotta, invece, ha dato vigore ad un mercato di produzione e di installazione, fino a quel momento depresso o circoscritto ad una nicchia poco significativa, almeno in Italia. Il rilancio del settore ha comportato una forte industrializzazione nei processi produttivi e, conseguentemente, un trend consolidato di riduzione dei prezzi, che nell’arco di questi otto anni si sono ridotti del 60% circa. La veloce corsa al ribasso ha ampiamente superato la lenta e progressiva riduzione degli incentivi rendendo appetibili anche le realizzazioni di grosse centrali fotovoltaiche con installazione a terra. L’allargamento del mercato ha favorito i processi di ottimizzazione, innescando un processo virtuoso tra riduzione dei costi e incremento dei volumi. Si è così passati dai 87 MW installati sul territorio nazionale nel 2007, ai 1.140 del 2009, per un totale a fine 2012 di 16.420 MW e questo sviluppo ha trasformato radicalmente il sistema di generazione di energia elettrica in Italia. Il D.M. 5 Luglio 2012, pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale del 10/07/2012, ridefinisce le modalità di incentivazione per la produzione di energia elettrica da fonte

rinnovabile. Le modalità di incentivazione si applicano a partire dal 27 agosto 2012 e cessano di applicarsi decorsi 30 giorni solari dalla data del raggiungimento di un costo indicativo cumulato degli incentivi di 6,7 miliardi di euro l’anno, data che si è rivelata poi essere il 6 luglio 2013 e con cui è cessata definitivamente l’incentivazione per l’energia prodotta tramite fonte fotovoltaica. La novità più importante e sostanziale del nuovo Conto Energia è la tariffa omnicomprensiva, composta da due quote: • La quota omnicomprensiva, che include la componente di incentivazione e la componente di valorizzazione dell’energia prodotta e immessa in rete. Se con i Conti Energia precedenti, si ragionava con la tariffa incentivante e con il rimborso dello Scambio Sul Posto, adesso invece entra in scena una tariffa forfettaria che include entrambe queste componenti incentivanti, non si distingue più l’incentivo dalla vendita, ma si ha un’unica tariffa; • La quota autoconsumo, assegnata alla parte di energia prodotta e autoconsumata. Questo nuovo meccanismo implica un’altra novità: lo Scambio Sul Posto non è più cumulabile con gli incentivi. Trascorso ogni semestre dalla data di entrata in vigore del nuovo Conto Energia, ci sarà una riduzione della tariffa omnicomprensiva di circa il 13% e di circa il 20% sulla tariffa premio per l’autoconsumo.

Sono previsti premi per l’installazione di impianti con componentistica Europea e per l’installazione di impianti con rimozione di Eternit. Inoltre gli impianti superiori a 12 KWp dovranno iscriversi al registro GSE e quindi l’ottenimento degli incentivi rimane subordinato all’inserimento in posizione utile in graduatoria. Sono esonerati dall’obbligo d’iscrizione a registro: • Impianti sotto i 12 KWp; • Impianti tra i 12 e i 20 KWp che accettino di ricevere la tariffa incentivante decurtata del 20%; • Impinati fino a 50 KWp realizzati in sostituzione di eternit; • Impinati fotovoltaici integrati con caratteristiche innovative; • Impianti a concentrazione.

Altro metodo valido per risparmiare sul costo dell’energia elettrica domestica è quello di usufruire delle agevolazioni fiscali detraibili in sede di dichiarazione dei redditi. L’attuale normativa fiscale permette due tipologie di agevolazioni, anche se non sono cumulabili fra loro: una riguarda la riqualificazione energetica degli edifici, l’altra riguarda la ristrutturazione edilizia, ma all’interno di entrambe sono ammessi gli impianti a fonte rinnovabile. La prima, introdotta dalla Legge Finanziaria del 2007 e prorogata più volte fino ad oggi, consiste nella detrazione fiscale del 55% concessa a interventi che aumentano il livello di efficienza energetica degli edifici esistenti: • Riduzione del fabbisogno energetico per il riscaldamento; • Miglioramento termico

dell’edificio; • Installazione pannelli solari; • Sostituzione degli impianti di climatizzazione invernale. Possono usufruirne persone fisiche titolari si un diritto reale sull’immobile, inquilini o coloro che hanno in comodato il suddetto immobile. Inoltre le spese ammesse in detrazione comprendono sia i costi per i lavori edili, sia quelli per le prestazioni professionali necessarie per la realizzazione dell’intervento. Per poter usufruire di tale agevolazione sono richieste due certificazioni fondamentali: • l’asseverazione, che consente di dimostrare che l’intervento realizzato è conforme ai requisiti tecnici richiesti; • la certificazione energetica, prodotta dopo l’esecuzione degli interventi. Grazie al Decreto 63/2013, l’agevolazione viene prorogata nuovamente fino al 31 dicembre 2013 e viene innalzata al 65% la percentuale di detraibilità delle spese sostenute. Per quanto riguarda, invece, la detrazione fiscale per ristrutturazione edilizia, introdotta fin dal 1998 e prorogata più volte, dal 1 gennaio 2012 è stata resa permanente dal Decreto Legge n.201/2011 e inserita fra gli oneri detraibili dell’Irpef al 36%. In seguito il Decreto 83/2013 ha elevato la misura della detrazione dal 36% al 50% fino al 30 giugno 2013, per poi essere nuovamente prorogata fino al 31 dicembre 2013

grazie al Decreto 63/2013. Questa agevolazione spetta a: • interventi di manutenzione straordinaria, per opere di restauro, per lavori di ristrutturazione edilizia effettuati su singole unità immobiliari residenziali; • interventi necessari alla ricostruzione dell’immobile danneggiato a seguito di eventi calamitosi; • interventi relativi alla realizzazione di autorimesse o posti auto; • interventi che favoriscano la mobilità all’abitazione per le persone portatrici di handicap; • impianti di bonifica dell’amianto; • interventi relativi all’adozione di misure finalizzate a prevenire il rischio di compimento di atti illeciti da terzi; • interventi finalizzati al conseguimento di risparmi energetici.

delle persone fisiche, inoltre, l’unica certificazione richiesta è l’asseverazione. Entrambe le detrazioni non sono cumulabili con gli incentivi statali per impianti a fonte rinnovabile e inoltre sono ripartite in 10 quote annuali di pari importo, nell’anno in cui è sostenuta la spesa e in quelli successivi.

Possono usufruire di questa agevolazione tutti i contribuenti assoggettati all’imposta sul reddito

COMPAGINE SOSTENITORI CORSI ITS RAVENNA Annualità 2011-2013

AZIENDE ENERGY CASA Srl - Faenza (RA) NORDELETTRICA IMPIANTI Srl - Fusignano (RA) EVERCOMPOUNDS Spa - Fusignano (RA) C.U.RA. Consorzio Utilities Ravenna S.c.r.l. - Ravenna F.LLI RIGHINI Srl - Ravenna CCLG CORTESI CASADEI E LINARI GIUNCHI Spa - Forlì DISTER ENERGIA Spa- Faenza (RA) C.R.S.A. MED INGEGNERIA Srl.” - Ferrara RES - Reliable Environmental Solutions - Soc. Coop -Ravenna S.A.I.T.I. Snc - Alfonsine (RA) DELTA Srl - Ravenna C.I.L.A. Consorzio S.c.p.a. - Faenza (RA) AR.CO. LAVORI soc. coop. cons. - Ravenna SNOOPY CASA Soc. Coop a.rl.- Ravenna IMPRONTE Soc. Coop- Ravenna TERREMERSE Soc. Coop. - Bagnacavallo (RA) C.E.A.R. - Soc. Coop Cons. - Ravenna COOPOLIS Spa. - Ravenna

ISTITUTI SCOLASTICI ITIS Nullo Baldini - Ravenna

UNIVERSITA’ Università degli Studi di Bologna

ISTITUTI DI RICERCA L.E.A.P. - Laboratorio Energia e Ambiente Piacenza - Piacenza

ENTI DI FORMAZIONE ACCREDITATI Ecipar di Ravenna Srl- Ravenna FORM. ART. Soc. Cons. a.r.l. - Castel Maggiore Il Sestante Srl - Ravenna CE.SVI.P. Soc. Coop - Piacenza IRECOOP Soc. Coop. - Bologna CENTRO SERVIZI P.M.I. - Soc. Cons. a.r.l. - Reggio Emilia

ISTITUZIONI Comune di Ravenna Unione dei Comuni della Bassa Romagna - Lugo (RA)

I sostenitori sono costituiti in FONDAZIONE “ITS per l’Efficienza Energetica - Energia e Ambiente”

Si ringrazia: il presidente, la giunta esecutiva, il consiglio di indirizzo, il comitato tecnico scientifico della Fondazione “I.T.S. per le tecncologie innovative, i beni e le attività culturali – Sistema per l’abitare”. il presidente, il consiglio di indirizzo e i soci fondatori della Fondazione “ITS per l’Efficienza Energetica - Energia e Ambiente”. Hanno collaborato alla stesura del volume: Stefania Suprani, Luigi Pasi, Luca Copertino, Ilaria Blancato, Flavio Bergonzoni.

PER PERINFORMAZIONI: INFORMAZIONI: Fondazione ITS sede di Ravenna Fondazione ITS sede di Ravenna c/o Istituto Tecnico Industriale Statale Nullo Baldini c/o Istituto Tecnico Industriale Statale Nullo Baldini Via G.Marconi,2 - 48124 Ravenna Via G.Marconi,2 - 48124 Ravenna Referenti: Ilaria Blancato e Lilia Pelizzari Referenti: Ilaria Blancato e Lilia Pelizzari Tel. 0544 298758 - 0544 404002 - Fax 0544 239952 Tel. 0544 298758 - 0544 404002 - Fax 0544 239952 E-mail: segreteria@itisravenna.gov.it - info@itisravenna.gov.it E-mail: segreteria@itisravenna.gov.it - info@itisravenna.gov.it Sito web: www.itisravenna.gov.it Sito web: www.itisravenna.gov.it