Vienergy

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www.progettovienergy.eu

Vigna Energetica Progetto co-finanziato dall’Unione Europea

noto (SR)

Fondo Europeo di Sviluppo Regionale

malta •

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P

er l’Istituto Regionale del Vino e dell’Olio il progetto Vienergy ha rappresentato sicuramente una sfida molto ambiziosa. Dopo anni di investimenti nel campo della ricerca viticola ed enologica in senso stretto, abbiamo infatti deciso di spostare il nostro campo di azione su tematiche nuove ma di fondamentale interesse, ponendoci, ancor prima dell’avvio della programmazione 2014-2020, in linea con gli orientamenti comunitari. Il settore vitivinicolo ha bisogno di trovare nuovi percorsi per migliorare la propria competitività nel rispetto di esigenze di tutela e di sostenibilità ambientale che diventano sempre più sentite da tutta la collettività. A conclusione di questo progetto, il nostro Istituto è sempre più cosciente di avere individuato segmenti di ricerca applicata di grande rilievo unitamente a competenti e validi partner nazionali ed internazionali. Le tematiche affrontate nell’ambito del progetto Vienergy e i risultati raggiunti rappresentano quindi un valido punto di partenza per future applicazioni di modelli di gestione della filiera vitivinicola mediterranea improntati alla sostenibilità ambientale.

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or the Regional Institute of Wine and Oil, the project Vienergy represented, certainly, a very ambitious challenge. After years of investment in research of vine and wine in the strict sense, we decided to move our field of action into new and interesting areas, placing ourserlves in line with the UE 2014-2020 guidelines, even before the start of the new programming preiod. The wine industry needs to find new ways to improve its competitiveness in compliance with the requirements of environmental protection and sustainability, which are more and more felt by the whole community. At the conclusion of this project, our Institute is increasingly aware that we have identified segments of applied research of great importance together with competent and valid national and international partners. The issues addressed in the project Vienergy and the achievements are therefore a good starting point for future applications of management models in Mediterranean wine industry geared to environmental sustainability.

Lucio Giuseppe Monte Direttore Generale Irvo

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l Ministero per Sviluppo Sostenibile, l’Ambiente e il Cambiamento climatico (MSDEC) è orgoglioso di aver assunto il ruolo di attore istituzionale principale del progetto ViEnergy sul fronte maltese. Riteniamo che il progetto abbia portato beneficio ad entrambe le istituzioni coinvolte e alle isole maltesi in generale. I Partner maltesi hanno partecipato a tutte le attività del progetto. In particolare, l’Università ha assunto il ruolo di primo piano nella ricerca di tecnologie di raffreddamento in cantina utilizzando l’energia solare, così come nell’estrazione di composti, che possono interessare le industrie farmaceutiche e alimentari, da scarti di lavorazione dell’uva. Il Ministero ha ristrutturato una casa colonica del 17° secolo che sarà utilizzata come centro di informazione per l’uso di energie alternative in agricoltura. Di particolare interesse per il Ministero sono stati i risultati molto incoraggianti ottenuti in materia di ricerca sugli eco-diesel nel corso delle prove effettuate in strade a Malta. Questo progetto, come già il precedente ProMed, ha messo in luce inoltre i benefici che si possono ottenere attraverso la cooperazione tra le due regioni. Il rafforzamento in futuro di tale cooperazione potrà essere un potente strumento per il progresso sociale delle sue Isole.

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he Ministry for Sustainable Development, the Environment and Climate change is proud to have taken the lead institutional role on behalf of the Maltese partners in the ViEnergy project. The ministry and the other Maltese partner, the University of Malta, deem the project as having been beneficial to both institutions and the Maltese islands in general. Maltese partners have participated in all aspects of the project. In particular the UoM has taken the leading role in researching cooling technologies for wine processing using solar energy, as well as extraction of compounds, which may interest the pharmaceutical and food industries, from grape processing waste. The MSDEC has restored a 17th century farmhouse to serve as information centre for the use of alternative energy in agriculture. Of particular satisfaction for my ministry are the very encouraging results obtained concerning research on eco-diesel which have been achieved on the roads of Malta as part of this project, and in which the MSDEC and the UoM have taken a very active part. Above all this project, as with the ProMed project which preceded it, has highlighted the benefits that can be achieved by cooperation between our two regions.

Such future cooperation can be a powerful tool for the social progress of our peoples.

Hon. Roderick Galdes

Parliamentary Secretary for Agriculture, Fisheries and Animal Rights

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La fitodepurazione delle acque reflue enologiche Il CSEI Catania ha condotto un’attività sperimentale su un impianto di fitodepurazione multistadio a scala pilota per il trattamento ed il riutilizzo irriguo delle acque reflue prodotte dalla cantina Marabino, ubicata nella Val di Noto (sud-est della Sicilia). L’impianto di fitodepurazione consiste in un sistema a flusso sommerso verticale (A = 140 m2 ) seguito da un sistema a flusso sommerso orizzontale (A = 60 m2 ) e da un sistema a flusso superficiale (A = 30 m2 ). L’impianto sperimentale, durante il periodo di monitoraggio, ha mostrato delle soddisfacenti performance di trattamento con livelli medio-alti di rimozione dei parametri chimico-fisici che hanno determinato una qualità media dell’effluente compatibile con i limiti imposti dalla normativa italiana per lo scarico delle acque reflue su corpi idrici e per riutilizzo delle acque reflue.

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THE RECYCLING OF WASTE WATER FROM WINE PROCESSING The CSEI Catania conducted an experimental activity on multistage constructed wetland pilot plant (CW) operating for the treatment and irrigation reuse of wastewater produced

by Marabino winery, located in Val di Noto (south east of Sicily). The CW consist of a vertical subsurface flow system (A = 140 m2 ) followed by a horizontal subsurface flow system (A = 60 m2 ) and then by a free water system (A = 30 m2 ). The experimental plant, during the monitoring period, has shown a satisfactory treatment performance with medium to high levels of removal of chemical-physical parameters with an effluent average quality compatible with the limits imposed by the Italian regulation for wastewater discharge in water bodies and for wastewater reuse.

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Utilizzo di e-diesel nel trasporto urbano Nell’ambito delle attività del WP3.2 sono state condotte prove tecniche di utilizzo di un combustibile sperimentale etanolo-diesel su motori di diversa tipologia, verifica delle prestazioni tramite prove su strada, nonché caratterizzazione dei gas di scarico. Le suddette prove sono state condotte su veicoli urbani in condizioni di reale utilizzo a Marsala (Trapani) e a Malta in percorsi stradali prestabiliti. L’obiettivo perseguito è stato la valutazione delle prestazioni ambientali dell’utilizzo di un combustibile sperimentale, miscelato con additivo di origine agricola, in termini di riduzione delle emissioni inquinanti rispetto alle emissioni che si otterrebbero su motori alimentati con carburante diesel “tal quale”. Le misurazioni effettuate con apparecchiature PEMS Portable Emission Measurement System flangiate sui condotti di scarico dei veicoli hanno mostrato rilevanti risultati soprattutto nella riduzione del Particular Matter (PM); i risultati delle prove sono stati certificati dal Joint Research Centre (JRC) della Comunità Europea.

E-DIESEL: TEST IN URBAN CONDITIONS Within the activities of WP3.2 tests were carried out to an experimental diesel-ethanol mixture on different types of engines, performance verification on road tests and characterization of exhaust gaseous. Two vehicles were tested in two different testing campaigns in urban conditions and under normal driving conditions on fixed routes in Marsala, Sicily and Malta. The aim was to evaluate the environmental performance of an experimental fuel, mixed with agricultural additive, in terms of reduction of pollutant emissions compared to the emissions that would be obtained on engines with normal fuel diesel: emission tests, performed on the road using a Portable Emissions Measurement System (PEMS) on the vehicles’ exhaust pipes, have shown significant results mainly in the reduction of Particular Matter (PM); test results have been certified by the European Commission’s Joint Research Centre (JRC).

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biofissazione della CO2 di fermentazione Tra le varie iniziative e sperimentazioni sviluppate nel contesto del progetto ViEnergy è stato realizzato uno studio sulle prestazioni e rendimento di un impianto di biofissazione dell’anidride carbonica proveniente dall’attività di fermentazione dei mosti al fine di produrre biomasse da microorganismi. Le attività sono state realizzate presso Cantine “Colomba Bianca” Soc. Coop. Agr. a Mazara del Vallo (Trapani). L’impianto sperimentale è composto da un sistema di captazione e stoccaggio della CO2 e due unità di fotobioreattori in cui è stata insufflata CO2 per la coltivazione di ceppi microalgali: spirulina platensis (arthrospira platensis), scenedesmus obliquus, chlorella vulgaris, chlorella sorokiniana. Le attività sperimentali condotte sui ceppi microalgali hanno riguardato diversi casi di coltivazione di microalga, sia in presenza che in assenza di conferimento forzato di CO2; la crescita dei ceppi microalgali è stata opportunamente monitorata tramite una rigorosa metodologia di misurazione della concentrazione microalgale. bioFIXATION OF CO2 PRODUCED DURING WINE FERMENTATION Among the various initiatives and testes performed by the ViEnergy Project, a study was carried out on the performances and yields of a carbon dioxide biofixation plant, using fermentation activities of must in order to generate biomass by microorganisms. The activities were carried out at Cantine “Colomba Bianca” Soc. Coop. Agr. in Mazara del Vallo (Sicily). The experimental plant is composed of a system for CO2 capture and storage of and two units of photobioreactors in which it was insufflated CO2 to grow cultivation of microalgae strains: spirulina platensis (arthrospira platensis), scenedesmus obliquus, chlorella vulgaris, chlorella sorokiniana. The tests conducted on microalgae strains concerned several cases of cultivation of microalgae, both in presence and absence of forced conferment of CO2 ; the growth of algal strains was appropriately monitored through a rigorous methodology measurement of microalgae concentration.

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Sistemi di raffreddamento solare in VIEnergy Nell’ambito del progetto ViEnergy sono stati installati a Malta, presso il Centro di Ricerca Enologia e Viticoltura di Buskett, due sistemi di raffreddamento, con l’obiettivo di studiare e confrontare la loro fattibilità tecnica ed economica per la produzione di acqua refrigerata da utilizzare durante la fermentazione per il raffreddamento dei fermentini. Il primo sistema è composto da pannelli fotovoltaici che convertono l’energia solare in energia elettrica, utilizzata per alimentare un refrigeratore tradizionale tramite la rete nazionale. A causa del limitato spazio disponibile sul tetto, una parte dei pannelli fotovoltaici è stata installata sulla tettoia di un parcheggio e altri in un campo. Il secondo sistema è costituito da un insieme di tubi collettori solari sottovuoto, un refrigeratore per l’assorbimento di vapore acqueo con ammoniaca, un postrefrigeratore a secco e un serbatoio per l’acqua refrigerata. Il sistema è composto da tre circuiti idrici. Quello che unisce i collettori solari al refrigeratore fornisce calore al refrigeratore, un altro porta l’acqua refrigerata dal refrigeratore alle vasche di fermentazione, mentre il terzo sottrae calore al refrigeratore portandolo al postrefrigeratore, dal quale il calore viene respinto all’atmosfera. Entrambi i sistemi saranno monitorati e controllati da un sistema appositamente progettato e dedicato.

Solar Cooling in VIEnergy Two solar cooling systems have been installed at the Oenology and Viticulture Research Centre at Buskett, Malta as part of the VIEnergy project, with the objective of studying and comparing their technical and economic feasibility for the production of chilled water to cool the wine vats during fermentation. One system consists of photovoltaic panels which convert solar energy to electricity which will be used to power a conventional chiller via the national grid. Due to limited roof space, some of the photovoltaic panels were installed as a canopy over a drive-in, others in a field and a few on the roof. The second system consists of a bank of vacuum tube solar collectors, a vapour absorption waterammonia chiller, a dry recooler and a storage tank for the chilled water. The system consists of three water circuits.

The one from the solar collectors to the chiller provides heat to the chiller, another takes the chilled water from the chiller to the fermentation vats, and the third takes heat from the chiller to the recooler, where the heat is rejected to atmosphere. Both systems will be monitored and controlled by a specially designed and dedicated system.

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viEnergy www.progettovienergy.eu e ini

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Vigna Energetica

Progetto co-finanziato dall’Unione Europea Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Capofila

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Regione Siciliana

ISTITUTO REGIONALE DEL VINO E DELL’0LIO

Istituto Regionale del Vino e dell’Olio IRVO www.irvos.it

Consorzio di Ricerca per lo Sviluppo di Sistemi Innovativi Agroambrientali www.corissia.it

IRVO - Istituto Regionale Del Vino e dell’Olio (Italia) Partners Co.Ri.S.S.I.A. - Palermo (Italia) CSEI Catania (Italia) ABE srl - Marsala (Italia) Ministry for Sustainable Development, the Environment and Climate change (Malta)

Centro Studi di Economia applicata all’Ingegneria - CSEI Catania www.cseicatania.com

Alternative Bioenergy srl www.abesrl.com

University of Malta

MINISTRY FOR SUSTAINABLE DEVELOPMENT, THE ENVIRONMENT AND CLIMATE CHANGE

TA’ QALI PARK/ TA’ QALI, MALTA

Ministry for Sustanaible Development, The Environment and Climate Change Ta’ Qali Park / Ta’ Qali, Malta

Gran Via Società & Comunicazione

Università di Malta www.um.edu.mt