Produzione pellet di vite

Workshop
Nuove macchine agricole per la produzione di biomassa e
biocombustibili: il caso dell’agripellet e delle potature di vite
Organizzato da Costruzioni Nazzareno S.r.l. in collaborazione con
Prof. Giuseppe Toscano (Laboratorio Biomasse - Università Politecnica delle Marche)
3 febbraio 2004, Verona
Programma del workshop
Biomasse e biocombustibili solidi da residui agricoli
(Giuseppe Toscano - Università Politecnica delle Marche)
Innovazione nella raccolta delle potature
(Claudio Bonamini – MAREV)
Agripellet prodotto con cantiere mobile di pellettizzazione
(Enrico Carlesso – Costruzioni Nazzareno)
Casi applicativi di utilizzo di agripellet
- Roberto Capoferri – Cooperativa ISPARO
- Ing. Alberto Saorin
Discussione
Biomasse e biocombustibili solidi da residui agricoli
(Giuseppe Toscano - Università Politecnica delle Marche)
WORKSHOP
Nuove macchine agricole per la produzione di biomassa e biocombustibili: il caso
dell’agripellet e delle potature di vite
3 febbraio 2014, Verona
SOTTOPRODOTTI DEL SETTORE AGRICOLO E
AGROINDUSTRIALE
Azienda
agricola
Prodotto
Agroindustria
Sottoprodotto
Prodotto
Sottoprodotto
TIPOLOGIA
Legno
Erbaceo
Frutti e semi (parti)
DIFFUSIONE
Distribuito
Concentrato
BIOMASSE RESIDUALI DI POTENZIALE INTERESSE ENERGETICO
LEGNOSE
Potature di vite
Potature di olivo
Potature di piante da frutto
ERBACEE
Paglie
Stocchi
Prodotti erbacei in generale
FRUTTI E SEMI
Vinaccia
Sansa
SOTTOPRODOTTI DEL SETTORE AGRICOLO E
AGROINDUSTRIALE
Tipologie di prodotto e quantità disponibili
ENEA
Paglie
15,711
Potature Lolla riso
4,906
3,50
Gusci
1,17
Vinaccia
6,28
Sansa
6,92
TOT
22 – 23
(Milioni di tonnellate di sostanza secca per anno)
Paglie
6020
Potature
2123
Lolla riso
134
Gusci
50
Vinaccia e
Sansa
733
TOT
9060
(ktep/anno)
PUNTI DI FORZA DELL’USO DELLE BIOMASSE RESIDUALI
No competizione con il food
Reddito aggiuntivo
Legame con le produzioni agricole
Frequente necessità di rimozione
No risorse per la produzione
Legame con il territorio
Diverse tipologie di
biomasse ad uso
energetico
MERCATO
Impianti termici e
termoelettrici di piccole,
medie e grandi
dimensioni
Diametro
m
dm
cm
mm
CLASSI DIMENSIONALI
PROBLEMATICHE DELLE BIOMASSE RESIDUALI
ETEROGENEITA’
BASSA QUALITA’
LIMITATA DENSITA’ ENERGETICA
STAGIONALITA’
MECCANIZZAZIONE
E LOGISTICA
AGRIPELLET
AGRIPELLET: tutte le biomasse solide di origine agricola e
agroindustriale pure o in miscela tra loro, sottoposte al processo di
compressione mediante macinazione e pellettizzazione.
CONFRONTO DELLA MATERIA PRIMA GREZZA
CON L’AGRIPELLET
MASSA VOLUMICA
BASSA
ELEVATA
UMIDITA’
ELEVATA
BASSA
OMOGENEITA’
ASSENTE
ALTA
LIMITATA
ELEVATA
MANEGGEVOLEZZA
Risultato
Prodotto non standard
Prodotto standard
PERCHE’ LA SCELTA DELL’AGRIPELLET
3
Elevata densità energetica (MJ/m )
Trasporto e stoccaggio
Qualità più controllabile
Aspetti commerciali
Informazioni sul prodotto
Rendimenti energetici più
elevati
UMIDITA’ E DIMENSIONI CONTENUTE
Nucleo di umidità
Minore energia
Bassa temperatura combustione
Umidità max 10%
Alta energia
Elevata temperatura combustione
COMPORTAMENTO IN COMBUSTIONE
Aria
Combustibile
Aria
Combustibile
EFFETTO DELLE DIMENSIONI E OMOGENEITA’ SUI
SISTEMI DI MOVIMENTAZIONE
INCIDENZA DELLA MASSA VOLUMICA SUGLI
ASPETTI DELLA LOGISTICA
100 – 200 kg/m3
Umidità: 35 – 45%
650 – 750 kg/m3
Umidità: 6-10%
POSSIBILE STRUTTURA DELLA FILIERA
Raccolta del
residuo
Pellettizzazione
industriale
Stoccaggio e
stagionatura
Pellettizzazione
“in campo”
Mercato
Autoconsumo
Utente
IL CIRCOLO DI PRODUZIONE DELL’AGRIPELLET
AGRIPELLET DA POTATURE DI VITE
AGRIPELLET DA POTATURE DI VITE
FILIERA DEL PELLET DI VITE
FILIERA DEL PELLET DI VITE
Sistema di pellettizzazione trasportabile
CANTIERE MOBILE DI PELLETTIZZAZIONE
CANTIERE MOBILE DI PELLETTIZZAZIONE
USO DELL’AGRIPELLET DI POTATURE DI VITE
APPLICAZIONE IN ALLEVAMENTO
APPLICAZIONE IN ALLEVAMENTO
- Isorella (BS)
- Alimentazione vitelli
- Circa 5000 litri/giorno acqua a 85°C
- Circa 30 t/anno di pellet annue
APPLICAZIONE IN ALLEVAMENTO
USO DI AGRIPELLET IN CALDAIA A GRIGLIA
SPERIMENTAZIONE ED UTILIZZO AGRIPELLET IN
CALDAIA A GRIGLIA CIRCOLARE
Pellet di vite
ASPETTI TECNICO - ECONOMICI
QUALITA’ DEL PRODOTTO
Fase della raccolta: fondamentale per la qualità
- basso contenuto di impurità (terra frammista alla biomassa)
- limitazione fenomeni degradativi della biomassa
LOGISTICA
Evitare il trasporto di prodotto a bassa densità energetica
MECCANIZZAZIONE
Adeguato dimensionamento del cantiere
IPOTESI DI MECCANIZZAZIONE
Sistema collegato alla PTO del trattore
Capacità di lavoro: 1 ha/h
Tempo di funzionamento: 250 - 350 h/anno
Sistema trainato su rimorchio
Produttività: 200 – 1000 kg/h pellet
Tempo di funzionamento > 600 h/anno
Raggio di approvvigionamento fino a 200 km
COSTI ENERGETICI UNITARI
c€/MJ
Consumo domestico
1,1 – 1,3 c€/MJ
0,8 – 0,9 c€/MJ
Cippato 0,5 – 0,8 c€/MJ
0,6 – 0,7 c€/MJ
200
500
1000
Produttività del cantiere mobile ( kg/h)
PROGETTO MIXBIOPELLS
http://www.mixbiopells.eu/it/
LE FILIERE IN EUROPA
PELLET DI PAGLIA
FEX - ÖKO-Faserverarbeitungs-GmbH
e-Mail: [email protected]
Homepage: www.fex.at
Impianto:
Køge Biopellet Factory
LE FILIERE IN EUROPA
PELLET DI MISCANTHUS E VINACCE
www.pusch.ag • www.agrarstick.de
[email protected]•[email protected]
PELLET DA VINACCE
RLP AgroScience GmbH
www.ifa.agroscience.de
Fase dimostrativa
Sistema da 30 kW
LE FILIERE IN EUROPA
PELLET DI PAGLIA E TORBA
Domestic Bio Heating
Jesper Slöjdare
[email protected]
LE FILIERE IN EUROPA
PELLET DI POTATURE DI VITE
Orientación Sur Consultoría, SL
Avda Primero de Julio, 70 Local 4
13300 Valdepeñas (Ciudad Real) Spain
Telefono: +34 926 32 32 43
E-mail: [email protected]
LE FILIERE IN EUROPA
BRICHETTE DI GUSCI DI MANDORLE
CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE
Agripellet - Da biomassa grezza a biocombustibile
Cantiere mobile di pellettizzazione mobile
Potenzialità spazio / temporale delle biomasse
Soluzioni: autoproduzione e alternativa al cippato di
legno
MAGGIORI INFORMAZIONI
www.laboratoriobiomasse.it
GIUSEPPE TOSCANO
[email protected]
INNOVAZIONE NELLA RACCOLTA DELLE
POTATURE DI VITE
Claudio Bonamini - MAREV
Nuove macchine agricole per la produzione di biomassa e
biocombustibili: il caso dell’agripellet e delle potature di vite
Fieragricola 2014 – Verona, 6 Febbraio 2014
ORIGINE DELLA MAREV
MAREV
Macchine
Agricole
Recupero
Energetico
Vite
Sede azienda: Colognola ai Colli (VR)
IL CONCETTO DI BASE
Aspetti economici + aspetti ambientali
PRODUZIONE DI UN VIGNETO
PRODUZIONI
Prodotto umido: 2-3 t/ha (45% umidità)
Produzione secca: 1 – 1,5 t/ha
Condizione
Massa
Legna umida
1 m3 = 300 kg
Legna
essiccata
1 m3 = 180 kg
Pellet
1 m3 = 744 kg
PROBLEMATICHE DELLE POTATURE
1. Degradazione (muffe) della potatura quando stoccata in cumulo
2. Essiccazione del prodotto per un buon uso energetico
3. Presenza di inerti o terra frammista al prodotto (ceneri in combustione)
4. Macchina robusta ottimizzata per il vigneto
5. Possibilità di produrre del pellet (agripellet) di potature di vite
PROGETTAZIONE DELLA MACCHINA
Trincia – raccogli - sarmenti
ASPETTI MECCANICI
1. DINAMICA DEL SOLLEVAMENTO DEL TRALCIO IN FASE
DI RACCOLTA
2. DINAMICA DEL TAGLIO
a. TAGLIO NETTO
b. LUNGHEZZA DEL PRODOTTO
TAGLIATO
CARATTERISTICHE DEL MEZZO
CARATTERISTICHE SALIENTI
- cassone da 2 m3 con
meccanismo elevabile / ribaltabile
- facile gestione del prodotto
raccolto
- sicurezza e praticità nel lavoro
- capacità di lavoro: 1 ettaro / h
LA POSSIBILITA’ DI PRODURRE PELLET
Potatura essiccata
Vendita
Pellettizzazione
Confezionamento
in sacchi
Pellets di vite
GRAZIE PER L’ASCOLTO
Claudio Bonamini
Via Decima, 25
37030 Colognola ai Colli (Vr)
Mobile : 345 0366 851
Web www.marev.it
Mail [email protected]
COSTRUZIONI NAZZARENO S.R.L.
Tecnologia per la produzione di
Agripellets e Bricchetti da scarti agricoli
REFERENZE IMPIANTI PELLETS NEL MONDO
AGRIPELLETS o BRICCHETTI DA SCARTI AGRICOLI
Perché si produce
a. DIMINUIRE IL VOLUME
b. RENDERE PIU’ FACILE LA
MOVIMENTAZIONE
c. FACILITARNE L’USO E LA
DOSATURA
AGRIPELLETS
CANTIERE MOBILE PER LA RIDUZIONE DEI COSTI DI TRASPORTO
LAVORAZIONI SEMPLICI E MINIMALI PER MANTERE BASSO IL
COSTO DI PRODUZIONE
AGRIPELLETS
MATERIALE DI PARTENZA OTTIMALE PER LA PRODUZIONE
DI AGRIPELLETS o BRICCHETTI DA SCARTI AGRICOLI
DIMENSIONE
Diametro 1cm
Lunghezza fino a 15cm
UMIDITA’
Compresa tra il 15% e il
20%
FASI DI LAVORAZIONE PELLETS
1. RAFFINAZIONE DEL PRODOTTO
Granulometria raffinato in uscita ≤ 6 / 7mm mm
Peso specifico ~180 Kg/m3
Produzioni :Cantiere mobile 300 Kg/h – 600Kg/h
Impianto fisso fino 15 ton/h
FASI DI LAVORAZIONE PELLETS
2. PELLETTATURA
Diametro pellets 6 – 10 – 12 mm
Peso specifico >650 Kg/m3
Potere calorifico inferiore 4200 Kcal/Kg
Ceneri residue da 3,3 a 4 %
Produzioni :Cantiere mobile 200 Kg/h – 500Kg/h
Impianto fisso fino 15 ton/h
FASI DI LAVORAZIONE BRICCHETTI
3. BRICCHETTATURA
Diametro bricchetto da 50 a 80 mm
Lunghezza bricchetto da 30 a 300 mm
Peso specifico > 350 Kg/m3
Potere calorifico ~ 3000 Kcal/Kg
Produzioni : Fino a 300 Kg/h
in singola macchina
COSTRUZIONI NAZZARENO S.R.L.
Via delle Industrie, 17 (zona industriale Vacil)
31030 Breda di Piave (TV) Italia
Telefono: + 39 / 0422 / 60 05 92
Fax: + 39 / 0422 / 60 71 19
E-mail: [email protected]
Web: www.nazzareno.it
Nuove macchine agricole per la produzione di biomassa e
biocombustibili: il caso dell’agripellet e delle potature di vite
Valorizzazione energetica
delle potature di vite
Fieragricola - Verona 06/02/2014
Ing. Alberto Saorin
Materia prima
La superficie vitata provincia di Verona → 27.000 ha
La tesi di laurea è stata realizzata nel comune di Monteforte d’Alpone
grazie al sostegno della Cantina Sociale di Monteforte
Cantiere di raccolta
Trattore
+
Macchina
Trincia-caricatrice
Trattore
+
rimorchio
Stoccaggio
Coperto con telone
di nylon in giorni
piovosi
da M=45% a M=12%
in <4 mesi
Stoccaggio ottimale:
sotto tettoie o
tensostrutture
Produzione pellet di vite
Materiale di
partenza:
trinciato di vite
M= ∼15%
Pellettatrice
Raffinatore
Risultati ottenuti
• Disponibilità
materia prima:
• Potere calorifico:
• Ceneri:
2,7 tsf/ha (M=45%)
4,6 kWh/kg
3,5 %
• Ritorno investimento impianto pellettatura +
macchine per la raccolta: 5 anni (500 ha)
Comparazione pellet di vite con principali
combustibili da riscaldamento
Potere
calorifico
Prezzo
Costo energia
(iva compresa)
[€/MWh]
% risp. Pellet
di vite
Gas naturale (1)
10 kWh/Sm3 0,9201 €/Sm3
92,01
+ 92%
Gasolio da
riscaldamento (2)
10,49 kWh/l
1427,04 €/m3
136,04
+ 185%
G.P.L. (3)
12,8 kWh/l
1758,02 €/m3
137,3
+ 187%
Pellet di vite (4)
4,6 kWh/kg
220 €/t
47,8
0%
(1)
Media tra IV trimestre 2012 e I trimestre 2013 - fonte: http://www.autorita.energia.it/it/dati/gp27new.htm
(2) Prezzo medio 2013 - fonte: http://dgerm.sviluppoeconomico.gov.it/dgerm/prezzimedi.asp?prodcod=3&anno=tutti
(3) Rilevazione 15/1/2014 - fonte: www.tn.camcom.it/6409/pdf/L01-14.res
(4) Prezzo di vendita ipotizzato 200 €/t + iva 10%
Vantaggi
Per l’agricoltore /
Azienda agricola
Incremento
economie locali
Per il consumatore
finale
Per l’ambiente
● Eliminazione problematiche
fitosanitarie
● Riduzione costi gestione
Nuovi posti di lavoro
Risparmio nell’acquisto
del biocombustibile
Si brucia un combustibile
rinnovabile prodotto
tramite una filiera corta
Grazie per l’attenzione
Ing. Alberto Saorin
[email protected]