Integrazioni e modifiche alle attuali tipologie di combustibili utilizzati

Transcript

Industria Cementi Giovanni Rossi Spa
Stabilimento di Piacenza
Via Caorsana, 14
Piacenza
Integrazioni e modifiche alle attuali
tipologie di combustibili utilizzati
Fase progettuale
Valutazione di Impatto Ambientale
Oggetto
Elaborato B.01
Studio d’Impatto Ambientale
Professionisti
Ing. Stefano NERVIANI
EUROPROGETTI s.r.l
DIREZIONE E UFFICI
Corte degli Arrotini, 1 28100 Novara ITALY – www.europrogetti.eu
Tel +39 0321 455100 – Fax +39 0321 499775 - [email protected]
SEDI OPERATIVE
Via Cavallotti, 116 74123 Taranto (TA) - [email protected]
Viale Amendola, 127 41125 Modena (MO) - [email protected]
SNSN-ap
A. Redazione documento
n.pagine
127
n.allegati
1
B. Lista di distribuzione
Stabilimento di Piacenza
Via Caorsana,
Caorsana, 14 - 29100–
29100–Piacenza
Piacenza
REV
DESCRIZIONE
1 copia
copia
DATA
REDATTO
CONTROLLATO
APPROVATO
(art. 53 DPR 554/99)
0
1
EMISSIONE
Integrazioni lett.
Provincia prot.
54741 del
13/08/2012
2
3
File:
E1201015.doc
11/07/2012
A.PREDA
S.NERVIANI
S.NERVIANI
30/08/2012
A.PREDA
S.NERVIANI
S.NERVIANI
IL PRESENTE ELABORATO E' TUTELATO SUI DIRITTI D'AUTORE DALLE LEGGI NR. 633 DEL 22.04.1942 E NR. 1485 DEL 14.12.1942. OGNI RIPRODUZIONE TOTALE O PARZIALE , EFFETTUATA SENZA LA PREVENTIVA AUTORIZZAZIONE, RISULTA PERTANTO PROIBITA
Professionisti
Valutazione d’Impatto Ambientale – STUDIO DI IMPATTO AMBIENTALE
INDICE
1.
PREMESSA ........................................................................................................................7
2.
IMPIANTO ESISTENTE E SITUAZIONE AUTORIZZATIVA ..............................................................9
2.1.
Inquadramento territoriale ........................................................................................................ 9
2.2.
Situazione autorizzativa ......................................................................................................... 10
2.3.
Potenzialità impianto ............................................................................................................. 10
2.4.
Descrizione del processo produttivo ...................................................................................... 10
2.4.1. Ricevimento materie prime................................................................................................. 12
2.4.2. Frantumazione e messa a deposito della marna naturale utilizzata per la preparazione della
miscela cruda ................................................................................................................... 14
2.4.3. Frantumazione e messa a deposito del materiale calcareo utilizzato per la preparazione della
miscela cruda ................................................................................................................... 14
2.4.4. Alimentazione e dosaggio materie prime del crudo, macinazione e insilaggio della miscela cruda
15
2.4.5. Cottura e messa a deposito del clinker ............................................................................... 15
2.4.6. Estrazione del clinker e alimentazione degli impianti di macinazione dei leganti idraulici ........... 18
2.4.7. Frantumazione, essiccazione e movimentazione dei correttivi utilizzati per la produzione dei
leganti idraulici .................................................................................................................. 18
2.4.8. Macinazione e insilaggio dei leganti idraulici......................................................................... 19
2.4.9. Insaccamento e spedizione dei leganti idraulici .................................................................... 20
2.5.
Combustibili utilizzati – Stato di fatto ....................................................................................... 20
2.5.1. Tipologia combustibili ........................................................................................................ 20
2.5.2. Modalità di preparazione e stoccaggio................................................................................ 21
2.5.3. Modalità di approvvigionamento ......................................................................................... 24
2.5.4. Monitoraggi ...................................................................................................................... 24
2.5.5. Caratterizzazione............................................................................................................... 25
2.6.
Emissioni in atmosfera .......................................................................................................... 27
2.6.1. Caratterizzazione delle emissioni......................................................................................... 27
www.europrogetti.eu
3
2.6.2. Sistemi di contenimento delle emissioni .............................................................................. 27
2.6.3. Sistemi di monitoraggio ..................................................................................................... 28
2.7.
Consumi energetici............................................................................................................... 29
2.8.
Viabilità interessata e traffico indotto ....................................................................................... 30
2.9.
Indicatori ambientali .............................................................................................................. 30
2.10. Decommissioning dell’opera.................................................................................................. 30
3.
QUADRO DI RIFERIMENTO PROGETTUALE ...........................................................................31
3.1.
Modifica delle attività di recupero ........................................................................................... 31
3.2.
Caratterizzazione delle emissioni ad interventi effettuati ............................................................ 32
3.2.1. Polveri
35
3.2.2. Biossido di zolfo................................................................................................................ 37
3.2.3. Ossidi di azoto .................................................................................................................. 40
3.2.4. TOC
41
3.2.5. HCl
44
3.2.6. HF
45
3.2.7. Mercurio - Hg ................................................................................................................... 47
3.2.8. Metalli pesanti (Sb, As, Pb, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, V)............................................................... 49
3.2.9. Cadmio e Tallio................................................................................................................. 51
3.2.10. Diossine e furani ............................................................................................................... 53
3.2.11. IPA
57
3.3.
Consumi energetici............................................................................................................... 58
3.4.
Traffico indotto dagli interventi in progetto ............................................................................... 59
3.5.
Indicatori ambientali .............................................................................................................. 59
3.6.
Applicazione delle BAT.......................................................................................................... 60
4.
ALTERNATIVE CONSIDERATE .............................................................................................61
5.
QUADRO DI RIFERIMENTO PROGRAMMATICO ......................................................................62
5.1.
Previsioni o vincoli della Pianificazione Territoriale, Urbanistica, Ambientale e Paesaggistica ........ 62
www.europrogetti.eu
4
5.1.1. Piani Regionali .................................................................................................................. 62
5.1.2. Piano Territoriale Provinciale ............................................................................................... 64
5.1.3. Piano Regolatore generale del Comune di Piacenza ............................................................ 70
5.1.4. Piano Stralcio per l’Assetto Idrogeologico............................................................................ 72
5.1.5. Piano provinciale di Tutela della Qualità dell’Aria................................................................... 73
5.2.
Vincoli derivanti dalla normativa vigente................................................................................... 75
5.2.1. Vincoli naturalistici (DIR 92/43/CEE e DIR 79/409/CEE) ....................................................... 75
5.2.2. Vincoli in materia di beni culturali (D.Lgs. 42/2004) .............................................................. 75
6.
5.3.
Conformità del progetto agli strumenti di pianificazione territoriale ed urbanistica, agli eventuali
vincoli paesaggistici, ambientali e storico culturali presenti nell’area........................................... 76
5.4.
Concessioni, intese, licenze, pareri e nulla-osta necessari per la realizzazione dell’opera............ 76
QUADRO DI RIFERIMENTO AMBIENTALE .............................................................................77
6.1.
Componenti ambientali interferite ........................................................................................... 77
6.2.
Stato della mobilità ............................................................................................................... 78
6.2.1. Rete stradale esistente nell’area di studio ............................................................................ 78
6.2.2. Traffico veicolare ............................................................................................................... 79
6.3.
Atmosfera ............................................................................................................................ 80
6.3.1. Caratterizzazione meteoclimatologica.................................................................................. 80
6.3.2. Valutazione dello stato attuale di qualità dell’aria................................................................... 94
7.
VALUTAZIONE DEGLI IMPATTI ..........................................................................................113
7.1.
Metodologia di valutazione degli impatti ................................................................................ 113
7.2.
Consumo di risorse ............................................................................................................ 113
7.2.1. Individuazione delle azioni di potenziale interferenza con la componente.............................. 113
7.2.2. Valutazione degli impatti................................................................................................... 113
7.3.
Stato della mobilità ............................................................................................................. 115
www.europrogetti.eu
5
7.4.
Atmosfera .......................................................................................................................... 116
8.
QUADRO DI SINTESI DEGLI IMPATTI INDIVIDUATI ................................................................125
9.
PIANO DI MONITORAGGIO................................................................................................127
Elaborati progettuali:
A.01. Relazione tecnica
A.02. Planimetria Stabilimento con indicazione zone di stoccaggio e impianti di utilizzo rifiuti recuperati
A.03. Pianta e sezioni fabbricati ricevimento e stoccaggio rifiuti
Elaborati Studio d’Impatto
B.01. Studio d’Impatto Ambientale
B.02. Inquadramento territoriale e programmatico
B.03. Sintesi non tecnica
B.04. Modulo di pre-valutazione di incidenza
B.05. Schede AIA
B.06. Piano di monitoraggio
Allegati
1 - Certificato di destinazione urbanistica
www.europrogetti.eu
6
1. PREMESSA
Lo Stabilimento di Piacenza dell’Industria Cementi Giovanni Rossi SpA, operante nel settore della produzione
clinker e leganti idraulici, ha conseguito nel 2007 l’Autorizzazione Integrata Ambientale rilasciata dalla
Provincia di Piacenza con proprio atto n. 2107. Lo Stabilimento è inoltre certificato UNI EN ISO 14001:2004
dal 24/10/2001.
Nell'ambito degli interventi finalizzati alla riduzione delle proprie emissioni di CO2 la Ditta ha, da tempo, avviato
all'interno del proprio processo produttivo un programma di riduzione dei combustibili convenzionali con
l’implementazione di combustibili alternativi (rifiuti) per apporto di energia prediligendo quelli contenenti
frazioni significative di carbonio organico.
Attualmente lo Stabilimento di Piacenza utilizza, tra i combustibili alternativi, pneumatici fuori uso triturati,
plastica e gomma e ritagli di gomma.
Tali materiali, grazie all'elevato potere calorifico, si prestano bene all'impiego negli impianti di cottura del
clinker, come dimostrato dall'applicazione in molti paesi europei ed identificato nel BREF comunitario per il
settore. Inoltre l’impiego di combustibili non convenzionali offre un’alternativa ottimale nella gestione integrata
dei rifiuti, in una logica di risparmio di risorse non rinnovabili e recupero di rifiuti in condizioni controllate come
alternativa allo smaltimento in discarica.
In tale ottica la Ditta intende privilegiare l’utilizzo di combustibili alternativi rispetto a quelli convenzionali
aumentando le quantità autorizzate per le tipologie sopra citate. La tipologia di combustibili rimarrà invariata e
i quantitativi delle varie tipologie dipenderanno dalla disponibilità e dalle condizioni di mercato.
La modifica in progetto non comporterà variazioni alle sezioni e al funzionamento dell'impianto (in quanto tale
tipologia di combustibile è già attualmente utilizzata) né ampliamenti degli stoccaggi autorizzati presso lo
Stabilimento.
Le operazioni in esame risultano a supporto dell’attività di produzione clinker esistente e non costituiscono
attività indipendente. In ogni caso l’aumento delle quantità di rifiuti utilizzate nel processo comporta il
superamento della soglia per l’assoggettabilità alla procedura di VIA definita nella categoria n) dell’allegato IIII
del D.Lgs 152/06 e s.m.i e nella categoria A.2.4 della LR 9/99 come modificata dalla LR 3/2012: “Impianti di
smaltimento e recupero di rifiuti non pericolosi, con capacità superiore a 100 t/giorno, mediante operazioni di
incenerimento o di trattamento di cui all'Allegato B, lettere D9, D10 e D11, ed all'Allegato C, lettere R1, della
parte quarta del decreto legislativo 3 aprile 2006, n. 152.”
Il presente documento costituisce lo Studio d’Impatto Ambientale relativo agli interventi descritti.
L’intervento in progetto comporta inoltre la modifica dell’Autorizzazione Integrata Ambientale; tale modifica si
configura come “modifica sostanziale” in quanto, come indicato nella nota prot. PG/2008/187404 del
01/08/2008 della Regione Emilia Romagna Assessorato all’Ambiente e allo Sviluppo Sostenibile, “sono da
ritenersi sostanziali le modifiche soggette a VIA di attività IPPC”. Pertanto, congiuntamente alla procedura di
VIA è stata attivata la procedura di modifica sostanziale dell’AIA.
www.europrogetti.eu
7
Infine, vista la vicinanza dell’intervento all’area SIC-ZPS IT4010018 “Fiume Po da Rio Boriacco a Bosco
Ospizio” lo Studio è integrato, inoltre, dalla pre-valutazione di Incidenza, secondo quanto previsto dalla
D.G.R. 1191/2007.
www.europrogetti.eu
8
2. IMPIANTO ESISTENTE E SITUAZIONE AUTORIZZATIVA
2.1.
Inquadramento territoriale
Lo Stabilimento è ubicato nel settore nord-est del comune di Piacenza, in prossimità del fiume Po in un’area
racchiusa tra la Via Caorsana e l’autostrada A21. Nelle vicinanze è presente un importante snodo stradale
rappresentato dall’intersezione tra l’A21 e l’A4 e dal sistema delle tangenziali di Piacenza; a sud dello
Stabilimento si trovano le linee ferroviarie Milano – Bologna e Piacenza Cremona. L’accesso avviene da Via
Caorsana.
Il contesto in cui si inserisce è di natura industriale, con limitata presenza di edifici residenziali (come si vede
nella figura seguente). Le principali attività industriali nelle vicinanze sono illustrate nella figura seguente.
Figura 1: Inquadramento territoriale
www.europrogetti.eu
9
2.2.
Situazione autorizzativa
Lo Stabilimento ha conseguito nel 2007 l’Autorizzazione Integrata Ambientale rilasciata dalla Provincia di
Piacenza con proprio atto n. 2107. Tale atto è stato successivamente modificato come indicato nella
seguente tabella:
Data
29/10/2007
16/07/2008
26/08/2010
11/02/2011
30/12/2011
30/01/2012
2.3.
Estremi Atto
Determinazione n. 2107
Provincia di Piacenza
Tipologia
AIA
Modifica AIA: quantità e tipologie rifiuti da inviare al
coincenerimento
Modifica AIA: Sostituzione planimetria scarichi e nuovo
deposito stoccaggio pneumatici fuori uso triturati, ritagli di
gomma, plastica e gomma
Modifica AIA: sostituzione bruciatore del forno e
miscelazione rifiuti
Modifica AIA: Recupero rifiuti inerti da produzione
calcestruzzo come materia prima, nuovo silo materie prime
e controlli temperature forno
Rettifica Det. 2823 del 30/12/2011
Potenzialità impianto
La cementeria ha una capacità massima produttiva di 1.300.000 t/anno di leganti idraulici in base al
quantitativo massimo di clinker che può essere prodotto, che risulta pari circa 800.000 t/anno; la potenzialità
massima di macinazione cemento risulta pari a 2.300.000 t/anno.
La produzione del clinker avviene a ciclo continuo, può essere effettuata anche per 365 gg/anno, ma
normalmente viene effettuata una fermata di circa 30 giorni per manutenzioni programmate.
Clinker
(t)
672.290
630.950
563.120
Anno
2009
2010
2011
Leganti idraulici
(t)
861.125
787.123
772.531
Tabella 1: dati produzione anni 2009-2011
2.4.
Descrizione del processo produttivo
Presso la Cementeria di Piacenza si producono leganti idraulici con l’impiego di un impianto di cottura che
utilizza il processo detto a “via secca” (forno con preriscaldatore a cicloni e precalcinatore) caratterizzato dal
fatto che le materie prime, preventivamente macinate ed omogeneizzate, vengono introdotte nel forno di
cottura allo stato di polvere secca e che l’immissione del calore avviene sia nella zona di combustione del
forno (testata) che in una camera (precalcinatore) posta tra il forno rotante e il preriscaldatore a sospensione.
www.europrogetti.eu
10
Per la preparazione del clinker si parte da una miscela costituita fondamentalmente da calcare e marna,
addizionati di altri materiali ricchi di silice, allumina ed ossido di ferro.
La chimica fondamentale del processo di produzione del clinker è basata sulla decomposizione del
carbonato di calcio (CaCO3) a circa 900° C per formare ossido di calcio (CaO, calce) e liberare biossido di
carbonio allo stato gassoso (CO2); questo processo prende il nome di calcinazione.
La fase successiva è costituita dalla clinkerizzazione, nella quale l’ossido di calcio reagisce ad alte
temperature (tipicamente 1400-1500° C) con silice, allumina e ossido ferroso per formare silicati, alluminati e
ferriti di calcio che compongono il clinker. Durante questa fase si ottiene il passaggio di circa il 25% del
materiale allo stato liquido. Nel successivo raffreddamento la fase liquida solidifica saldando fra loro le
particelle solide preesistenti e dando origine a granuli tondeggianti che costituiscono appunto il clinker.
Il clinker viene quindi macinato insieme al gesso e ad altre aggiunte per produrre il cemento.
Le macrofasi del ciclo produttivo in atto presso la cementeria di Piacenza possono essere riassunte nel
modo seguente:
1. Ricevimento materie prime;
2. Frantumazione e messa a deposito della marna naturale utilizzata per la preparazione della miscela
cruda;
3. Frantumazione e messa a deposito del materiale calcareo utilizzato per la preparazione della miscela
cruda;
4. Alimentazione e dosaggio materie prime del crudo, macinazione e insilaggio della miscela cruda;
5. Cottura e messa a deposito del clinker;
6. Estrazione del clinker e alimentazione degli impianti di macinazione dei leganti idraulici;
7. Frantumazione, essiccazione e movimentazione dei correttivi utilizzati per la produzione dei leganti
idraulici;
8. Macinazione e insilaggio dei leganti idraulici;
9. Insaccamento e spedizione dei leganti idraulici.
Di seguito si riporta lo schema a blocchi del processo:
www.europrogetti.eu
11
Figura 2: Schema di processo (in arancio sono state evidenziate le fasi di utilizzo dei combustibili)
2.4.1.
Ricevimento materie prime
La fase del ricevimento concerne la gestione dei materiali in ingresso all’impianto, dall’entrata in stabilimento
fino alla fase di stoccaggio per il successivo utilizzo. Le materie prime utilizzate possono essere destinate alla
formazione della miscela cruda o come correttivi del cemento. I materiali all’arrivo vengono scaricati nelle
fosse dei capannoni di deposito, ove operano o gru a carroponte o macchine automatiche di ripresa, o in
appositi silos.
www.europrogetti.eu
12
Attualmente lo Stabilimento riceve le seguenti tipologie di materiali utilizzati nel processo produttivo:
a) Materie prime naturali o artificiali:
•
Marna e calcare naturale per la preparazione della miscela cruda alimentata all’impianto di cottura;
•
Calcare naturale utilizzato come correttivo nella preparazione delle diverse tipologie di leganti
idraulici;
•
Pozzolana naturale;
•
Loppa basica granulata d’altoforno;
•
Gesso naturale;
•
Fluorgesso;
•
Argilla espansa;
•
Solfato ferroso;
•
Clinker;
•
Coadiuvanti di macinazione e additivi prestazionali utilizzati nella preparazione dei leganti idraulici
•
Urea
b) Rifiuti recuperati nel processo per apporto di materia:
Tipologia rifiuti
Scaglie di laminazione e
stampaggio (cod. CER 100210,
120101, 120102)
Rifiuti di rocce da cave
autorizzate (cod. CER 010408,
010410, 010413)
Rivestimenti e materiali refrattari
provenienti da lavorazioni non
metallurgiche
(cod.
CER
161106)
Rifiuti da abbattimento fumi di
industrie siderurgiche (cod. CER
100208, 060899)
Ceneri leggere (cod. CER
100102, 100103, 100117)
Ceneri pesanti e scorie
(cod. CER 190112)
Gessi chimici da desolforazione
Capacità messa
in riserva (t)
Quantità annua
Recuperabile (t)
1.500
15.000
Produzione di farina cruda
5.000
60.000
Utilizzato in parziale sostituzione del
calcare naturale per la produzione di
farina cruda
1.000
1.000
Utilizzato in parziale sostituzione della
marna naturale per la produzione di
farina crud
---
1.000
4.000
50.000
---
40.000
80.000
Tipo di riutilizzo finale e materia prima
sostituita
pozzolana naturale per la produzione di
leganti idraulici
pozzolana naturale per la produzione di
leganti idraulici
marna naturale per la produzione di
farina cruda
Utilizzato in parziale sostituzione del
www.europrogetti.eu
13
Tipologia rifiuti
Capacità messa
in riserva (t)
Quantità annua
Recuperabile (t)
Tipo di riutilizzo finale e materia prima
sostituita
gesso naturale per la produzione di
leganti idraulici
di effluenti liquidi e gassosi
CER 100105
8.000
CER 061101
2.000
Cemento (CER 170101)
--8.000
Preparazione farina cruda
Rifiuti
misti
dall’attività
di
--20.000
Preparazione farina cruda
costruzione e demolizione (cod.
CER 170904)
Tabella 2: Rifiuti utilizzati per apporto di materia – Autorizzati con DD2107 del 29/10/2007 come modificata con DD n.
2823 del 30/12/2011 e DD 162 del 30/01/2012
2.4.2.
Frantumazione e messa a deposito della marna naturale utilizzata per la preparazione della miscela
cruda
La marna, allo stato in cui viene estratta dalla miniera, umida (5÷7%) e in pezzatura tout venant, non è idonea
per essere utilizzata tal quale nelle successive lavorazioni: è infatti necessario dapprima ridurne le dimensioni
e successivamente essiccarla. La frantumazione della marna è effettuata in un impianto specifico a ciò
dedicato, mentre l’essiccazione viene svolta, congiuntamente al componente calcareo, durante la fase di
preparazione della miscela cruda.
L’impianto di frantumazione della marna è attualmente costituito da un frantoio a martelli.
Nel caso specifico la marna naturale è scaricata dagli autocarri in una tramoggia da cui è estratta con
continuità da un nastro metallico a piastre che provvede ad alimentare per gravità il frantoio a martelli. La
marna frantumata viene quindi portata all’impianto di preomogeneizzazione posto in un fabbricato chiuso
della capacità complessiva di circa 50.000 t.
Nell’impianto di frantumazione della marna viene effettuato il recupero dei rifiuti non pericolosi costituiti dagli
scarti derivanti dalla manutenzione (sostituzione) del rivestimento refrattario e del cemento e dai rifiuti misti
dell’attività di demolizione.
Per particolari esigenze logistiche, l’impianto di frantumazione della marna viene talvolta utilizzato anche per il
recupero dei rifiuti non pericolosi costituiti da ceneri pesanti derivanti dall’incenerimento di rifiuti solidi urbani e
assimilati.
2.4.3.
Frantumazione e messa a deposito del materiale calcareo utilizzato per la preparazione della miscela
cruda
Il calcare analogamente alla marna, a causa dell’elevata pezzatura, viene preventivamente frantumato per
ridurlo ad una dimensione idonea per essere dosato e alimentato ai successivi impianti di essiccazione
macinazione della miscela cruda.
Tale materiale è integrato con l’utilizzo di rifiuti non pericolosi derivanti dalla lavorazione di materiali lapidei,
caratterizzati da una composizione chimica del tutto simile a quella del calcare naturale di acquisto e, in
particolare, da un elevato tenore di carbonato di calcio (nello specifico si tratta di cocciame di calcare e/o di
marmo). Anche tali materie prime di recupero, per la possibile presenza di blocchi di elevate dimensioni,
www.europrogetti.eu
14
necessitano di un preventivo trattamento di frantumazione che viene effettuato unitamente al calcare naturale
per ottenere una miscelazione e omogeneizzazione dei diversi materiali.
L’impianto di frantumazione del calcare è costituito da un frantoio a martelli che tramite un nastro
trasportatore alimenta il silo di deposito e preomo.
2.4.4.
Alimentazione e dosaggio materie prime del crudo, macinazione e insilaggio della miscela cruda
La miscela cruda (farina cruda) alimentata all’impianto di cottura è prodotta dosando in opportuni rapporti e
macinando in molini tubolari a sfere (molini crudo) la marna naturale e il materiale calcareo preventivamente
frantumati negli appositi impianti.
La miscela di marna e materiale calcareo è integrata con l’aggiunta, in fase di macinazione, di rifiuti non
pericolosi costituiti da ceneri pesanti , derivanti dall’incenerimento di rifiuti solidi urbani e assimilati in quanto
tali materiali, oltre a presentare caratteristiche chimico-fisiche assimilabili a quelle della marna naturale,
risultano apportatori di fondenti (allumina e ossido di ferro) utili per incrementare, durante il processo di
cottura, la percentuale di fase liquida necessaria per attivare e favorire lo svolgersi delle complesse reazioni
chimiche che portano alla formazione dei silicati tricalcico e bicalcico, costituenti fondamentali del clinker di
cemento Portland. Qualora richiesto da specifiche carenze di composti ferrosi nelle materie prime utilizzate,
in fase di macinazione vengono aggiunti, oltre alle ceneri pesanti, anche altri rifiuti non pericolosi (scaglie di
laminazione) in quanto apportatori di ossidi di ferro.
A causa dell’umidità dei componenti la miscela cruda, e della marna in particolare, nella fase di macinazione
è necessario procedere alla contemporanea essiccazione del materiale; questa è ottenuta aspirando
attraverso i molini tubolari ingenti volumi di gas caldi ad elevata temperatura (250÷300°C).
Per l’essiccazione del materiale vengono utilizzati i gas esausti provenienti dall’impianto di cottura; tali gas
possono essere costituiti sia dai gas di combustione e di processo, ad una temperatura di circa
280÷300°C, provenienti dal preriscaldatore a cicloni, sia dai gas di raffreddamento, aria ambiente alla
temperatura di circa 250÷300°C, provenienti dal raffreddatore del clinker o da una loro miscela.
Gli impianti di macinazione sono comunque dotati di appositi generatori di calore, alimentati a gas metano,
che vengono utilizzati per integrare i gas di recupero qualora richiesto da un’umidità particolarmente elevata
del materiale in macinazione.
Il prodotto finito (farina cruda da cemento) viene scaricato dal separatore ed avviato, sempre tramite trasporti
chiusi (canalette ventilate ed elevatori a tazze), ai sili di stoccaggio.
I sili di deposito della farina cruda, aventi un diametro di 8 m ed un’altezza di 22 m ognuno, sono cinque per
una capacità complessiva di stoccaggio di circa 5.000
2.4.5.
Cottura e messa a deposito del clinker
Nel processo di cottura la miscela cruda viene sottoposta a trattamento termico ad alta temperatura e
subisce la trasformazione nel semilavorato clinker, un minerale artificiale composto da silicati di calcio,
alluminati di calcio e allumino-ferriti di calcio, che in quanto dotato di proprietà idrauliche, ossia della
www.europrogetti.eu
15
peculiarità di fare presa e indurire quando miscelato con acqua, costituisce il componente essenziale per la
preparazione di tutte le tipologie di leganti idraulici.
La fase di cottura del clinker rappresenta la parte più importante del ciclo tecnologico di produzione del
cemento sia in termini di qualità e costo del prodotto che in quanto fonte principale dei potenziali impatti
ambientali ascrivibili al processo, quali consumo di risorse naturali, consumi termici ed emissioni
atmosferiche.
Nella Cementeria di Piacenza è operativo un impianto di cottura, della potenzialità di circa 2.300 t/d, che
utilizza il processo detto a “via secca” (forno con preriscaldatore a cicloni e precalcinatore) caratterizzato dal
fatto che le materie prime, preventivamente macinate ed omogeneizzate, vengono introdotte nel forno di
cottura allo stato di polvere secca (miscela cruda) e che l’immissione del calore avviene sia nella zona di
combustione del forno (testata) che in una camera (precalcinatore) posta tra il forno rotante e il
preriscaldatore a sospensione.
Il forno a cicloni nelle sue parti essenziali è costituito da:
- preriscaldatore a cicloni a cinque stadi,
- precalcinatore,
- forno rotante,
- raffreddatore del clinker a griglia semimobile.
Completano l’impianto il filtro a maniche, con annessa torre di condizionamento, per la depolverazione dei
gas di combustione e di processo, il silo di stoccaggio delle polveri recuperate dal filtro, gli impianti di
alimentazione e dosaggio della miscela cruda, i sistemi di alimentazione del polverino di coke di petrolio, le
reti di distribuzione dei combustibili liquidi (bitume di petrolio ed oli usati/emulsioni oleose) con le annesse
centraline di preparazione e spinta, gli impianti di dosaggio e alimentazione delle plastiche e gomme al forno
e al precalcinatore e gli impianti di trasporto del clinker dallo scarico del raffreddatore a griglia sino ai sili di
deposito e al punto di carico su automezzi.
Il preriscaldatore a cicloni, con annesso precalcinatore, è installato all’interno di una torre multipiano con
struttura portante in acciaio dell’altezza di circa 72 m.
In prossimità della torre di condizionamento del filtro è installato un cilindro metallico (“nodo”) che funge da
collettore e distributore agli impianti di riutilizzo (molini crudo e impianti di essiccazione-macinazione del coke
di petrolio) dei gas caldi di recupero provenienti dall’impianto di cottura.
Nel “nodo” confluiscono infatti sia i gas di combustione e di processo, ad una temperatura di circa
280÷300°C, aspirati dall’impianto di cottura (forno + precalcinatore + torre a cicloni) sia i gas caldi, aria
ambiente alla temperatura di circa 250÷300°C, provenienti dal raffreddatore del clinker.
Questi ultimi, prima di essere convogliati nel “nodo”, vengono depolverati tramite una camera a gravità e una
batteria di tre cicloni posti a monte del ventilatore che provvede a mantenere in depressione l’intero
complesso del raffreddatore.
www.europrogetti.eu
16
La quota parte dei gas convogliati al “nodo” non utilizzata negli impianti di macinazione viene trattata nel filtro
del forno previo raffreddamento ed umidificazione nella torre di condizionamento. Alla base della torre di
condizionamento confluiscono anche le tre tubazioni di adduzione dei gas esausti provenienti dai molini del
crudo.
Il processo di cottura consta di una serie di complesse reazioni chimiche per effetto delle quali, grazie
all’apporto di calore fornito con uno o più bruciatori installati in punti opportuni dell’impianto, il materiale
(miscela cruda) subisce le seguenti trasformazioni fisiche e chimiche:
−
disidratazione con evaporazione dell’acqua libera e combinata, fino ad una temperatura di circa 700°C;
−
decarbonatazione e calcinazione con sviluppo di anidride carbonica proveniente dalla decomposizione
del carbonato di calcio e volatilizzazione degli alcali fra i 700 e 1000°C;
−
clinkerizzazione a temperatura >1400°C con parziale fusione (a temperatura >1250°C) e formazione dei
caratteristici minerali idraulici del clinker Portland
I fumi di combustione, percorrendo in controcorrente il forno, riscaldano progressivamente il materiale crudo
fino a che, sotto il diretto irraggiamento della fiamma del bruciatore, il materiale raggiunge la temperatura
necessaria ad innescare il processo di clinkerizzazione.
All’uscita del forno il clinker, ad una temperatura di 1350°C circa, viene scaricato in un raffreddatore a griglia
dove, per effetto di un elevato flusso di aria ambiente insufflata da appositi ventilatori, si raffredda
rapidamente.
Il raffreddamento rapido tempra il materiale e stabilizza le fasi cristalline e nello spazio di pochi metri il clinker
diventa scuro.
Il bruciatore utilizzato in testata forno è del tipo multicanale per permettere l’utilizzo contemporaneo di
differenti tipologie di combustibili, sia solidi che liquidi; nel precalcinatore vengono invece utilizzati bruciatori
specifici e distinti per il bitume di petrolio, sia per il polverino di petcoke sia per le plastiche e le gomme. Per
il controllo della combustione sia nel forno rotante sia nel calcinatore e, più in generale, per la gestione
dell’intero processo di cottura e la verifica del rispetto dei limiti emissivi, sia in caso di utilizzo di soli
combustibili convenzionali che di coincenerimento di rifiuti combustibili, in punti opportuni dell’impianto sono
installate sonde di prelievo gas ed analizzatori automatici in continuo.
Attualmente nell’impianto sono installati i seguenti analizzatori:
A. ingresso forno rotante: O2, CO, NOx, SO2
B. condotto uscita calcinatore: O2, CO, NOx
C. uscita torre (1° stadio): O2, CO, NOx
D. camino finale: O2, CO, SO2, NOx, HCl, HF, COT
Nel camino finale sono inoltre installati un opacimetro, per la valutazione qualitativa della concentrazione di
particolato solido, e un misuratore tipo Venturi per la determinazione della portata complessiva dei gas
emessi.
www.europrogetti.eu
17
Il clinker che fuoriesce dal raffreddatore a griglia del forno a cicloni può essere inviato sia ai due sili di
deposito che all’impianto di carico su autotreni.
2.4.6.
Estrazione del clinker e alimentazione degli impianti di macinazione dei leganti idraulici
L’estrazione del clinker dai sili di stoccaggio per l’alimentazione delle specifiche tramogge degli impianti di
macinazione dei leganti idraulici (molini cotto) viene effettuata tramite due catene raschianti poste all’interno di
appositi cunicoli tra loro comunicanti e sottostanti ai rispettivi sili.
L’alimentazione del clinker agli impianti di macinazione dei leganti idraulici (molini cotto) viene effettuata
tramite una serie di impianti di trasporto.
2.4.7.
Frantumazione, essiccazione e movimentazione dei correttivi utilizzati per la produzione dei leganti
idraulici
Le materie prime, naturali o artificiali, utilizzate congiuntamente al clinker per la preparazione delle diverse
tipologie di leganti idraulici sono costituite da:
−
Calcare naturale;
−
Pozzolana naturale;
−
Loppa basica granulata d’altoforno;
−
Argilla espansa;
−
Gesso naturale;
−
Fluorgesso.
−
Solfato ferroso
Alcuni di tali materiali possono essere integrati o sostituiti, sia in funzione delle condizioni di mercato e delle
possibilità di approvvigionamento di materie prime naturali o artificiali che per specifiche esigenze di carattere
tecnologico-produttivo, con rifiuti recuperabili in conformità alle vigenti disposizioni legislative e ai vincoli
qualitativi imposti dalle norme comunitarie inerenti la produzione dei leganti idraulici.
Attualmente in Cementeria nella preparazione dei leganti idraulici vengono utilizzate le seguenti tipologie di
rifiuti non pericolosi:
- Gessi chimici da desolforazione di effluenti liquidi e gassosi;
- Ceneri dalla combustione di carbone e lignite (ceneri volanti);
- Rifiuti da abbattimento fumi di industrie siderurgiche (silica fumes).
www.europrogetti.eu
18
Il clinker ed il gesso sono i costituenti base di tutti i leganti idraulici; l’utilizzo degli altri componenti (correttivi)
varia, per tipologia e quantità, in funzione delle diverse caratteristiche chimico-fisiche dei leganti idraulici
prodotti.
Il calcare naturale che viene dal silo di preomo, il gesso naturale, il solfato ferroso e i rifiuti recuperati non
necessitano di trattamenti preliminari prima del loro impiego negli impianti di macinazione dei leganti idraulici;
al contrario, la pozzolana naturale e la loppa d’altoforno devono essere preventivamente frantumate in un
impianto dedicato (frantoio correttivi) e, all’occorrenza, essiccate.
La pozzolana naturale e la loppa d’altoforno, a causa dell’elevata umidità necessitano di essere essiccate al
fine di ottimizzare l’esercizio e l’efficienza di macinazione degli impianti di produzione dei leganti idraulici.
Tale essiccazione può essere effettuata o durante la stessa fase di macinazione, qualora il molino sia
provvisto di un apposito generatore di calore (molini cotto 2 e 6), o in caso contrario, preventivamente al
conferimento del materiale nelle tramogge di alimentazione dei molini.
2.4.8.
Macinazione e insilaggio dei leganti idraulici
I leganti idraulici, nei diversi tipi e classi previsti dalle vigenti normative, si ottengono mediante riduzione in
polvere finissima di una miscela costituita da clinker, gesso ed altre materie prime naturali e artificiali, quali
pozzolana, calcare e loppa basica granulata d’altoforno.
I diversi materiali utilizzati in miscela con il clinker possono essere integrati o sostituiti, sia in funzione delle
condizioni di mercato e delle possibilità di approvvigionamento di materie prime naturali o artificiali che per
specifiche esigenze di carattere tecnologico-produttivo, con rifiuti recuperabili in conformità alle vigenti
disposizioni legislative e ai vincoli qualitativi imposti dalle norme comunitarie inerenti la produzione dei leganti
idraulici.
Attualmente in Cementeria nella preparazione dei leganti idraulici vengono utilizzate le seguenti tipologie di
rifiuti non pericolosi:
- Gessi chimici da desolforazione di effluenti liquidi e gassosi;
- Ceneri dalla combustione di carbone e lignite (ceneri volanti);
- Rifiuti da abbattimento fumi di industrie siderurgiche (silica fumes).
- Solfato ferroso e additivi di macinazione
In generale i leganti idraulici appartenenti alle classi di resistenza meccanica più elevate sono caratterizzati da
una composizione con maggiore contenuto di clinker e da un più elevato grado di finezza.
L’intima miscelazione e l’intensa comminuzione del clinker con il gesso e con gli altri materiali d’aggiunta
viene effettuata in appositi molini a sfere (molini cotto) operanti a circuito chiuso.
www.europrogetti.eu
19
Il prodotto finito viene scaricato dal separatore ed avviato, sempre tramite trasporti chiusi (canalette ventilate,
elevatori a tazze, coclee), ai sili di stoccaggio.
Gli impianti di macinazione dei leganti idraulici si differenziano da quelli utilizzati per la preparazione della
miscela cruda e del polverino di coke di petrolio, per il fatto che, mentre in questi ultimi il molino è sempre
attraversato da ingenti volumi di gas caldi necessari per l’essiccazione del materiale, i molini del cotto, al
contrario, sono generalmente attraversati da elevati volumi di aria ambiente allo scopo di conseguire un
efficace raffreddamento del materiale in macinazione che viene fortemente riscaldato per effetto dell’attrito
prodotto dal rotolamento dei corpi macinanti.
Gli impianti di macinazione sono costituiti da sette molini tubolari di diverse caratteristiche e potenzialità.
I leganti idraulici prodotti sono stoccati in apposite batterie di sili.
2.4.9.
Insaccamento e spedizione dei leganti idraulici
I leganti idraulici prodotti vengono venduti sia in sacchi, al cui riempimento provvedono macchine insaccatrici
automatiche, che sfusi, attraverso opportuni punti di carico atti a riempire i serbatoi di automezzi
appositamente attrezzati.
2.5.
2.5.1.
Combustibili utilizzati – Stato di fatto
Tipologia combustibili
Attualmente lo Stabilimento utilizza due classi di combustibili:
1. Combustibili convenzionali costituiti da:
−
Bitume di petrolio
−
Coke di petrolio
−
Gas naturale
2. Combustibili alternativi rappresentati da rifiuti utilizzati per l’apporto di energia ed in particolare:
−
Oli usati/emulsioni oleose
−
Pneumatici fuori uso triturati, ritagli di gomma e plastica e gomma
Il coke di petrolio e il bitume di petrolio sono utilizzati esclusivamente nell’impianto di cottura; il gas naturale è
invece utilizzato per alimentare oltre che l’impianto di cottura, limitatamente alla sola fase di accensione e
riscaldo iniziale, anche le diverse utenze industriali e civili costituite rispettivamente da:
−
generatori di calore ausiliari degli impianti di essiccazione-macinazione della miscela cruda;
−
generatori di calore ausiliari degli impianti di essiccazione-macinazione del polverino di petcoke;
www.europrogetti.eu
20
−
caldaie per il riscaldamento dell’olio diatermico;
−
generatori di calore degli impianti di essiccazione correttivi;
−
caldaie per il riscaldamento dei locali e la produzione di acqua calda sanitaria
Per quanto riguarda i rifiuti utilizzati per apporto di energia l’impianto è attualmente autorizzato per i seguenti
quantitativi e tipologie (AIA rilasciata dalla Provincia di Piacenza con proprio atto n. 2107 del 29/10/2007 e
successive modifiche):
Tipologia rifiuti
Codice CER
Capacità messa
in riserva (m
(m3)
Quantità annua
recuperabile (t)
120107*
130105*
130205*
Oli usati/emulsioni oleose
600
20.000
130206*
130208*
130506*
160103
Pneumatici fuori uso triturati,
191204
ritagli di gomma e plastica e
070299
2200
33.000
gomma
150102
150106
Tabella 3: Quantitativi di rifiuti per recupero di energia autorizzati (DD Provincia di Piacenza n. 2107 del 29/10/2007 e
s.m.i.)
Gli oli usati vengono alimentati al bruciatore principale del forno mentre gli pneumatici e i ritagli di gomma e
plastica possono essere utilizzati sia al bruciatore del precalcinatore sia al bruciatore del forno.
Nella tabella seguente si riportano i quantitativi utilizzati negli ultimi 3 anni:
Pet coke
(t)
2009
2010
2011
2.5.2.
Bitume
(t)
Oli+emulsioni
(t)
40.216
11.351
13.325
32.116
8.317
16.427
27.343
10.983
13.161
Tabella 4: Quantitativi utilizzati 2009-2011
Pneumatici fuori uso
triturati, ritagli di gomma e
plastica e gomma (t)
10.890
18.802
21.844
Modalità di preparazione e stoccaggio
Pet coke
Il coke in arrivo all’impianto viene scaricato in una fossa direttamente connessa con la vasca di stoccaggio
avente una capacità complessiva di circa 3.500 t. Il deposito di stoccaggio del coke di petrolio è posto
all’interno del capannone che ospita anche, sul lato ovest, gli impianti di essiccazione-macinazione per la
preparazione del polverino (coke di petrolio polverizzato) e, sul lato est gli impianti di essiccazionemacinazione della miscela cruda.
www.europrogetti.eu
21
Il coke di petrolio tal quale così come arriva in Cementeria, umido e in pezzatura (0÷50 mm), non è idoneo
per essere alimentato direttamente all’impianto di cottura ma va preventivamente essiccato e macinato allo
stato di polverino in appositi impianti di essiccazione.
Il reparto di preparazione del polverino di coke di petrolio comprende gli impianti di movimentazione (messa
a deposito e ripresa) del materiale tal quale, le tramogge di alimentazione con annessi impianti di dosaggio e
di trasporto, gli impianti di essiccazione-macinazione e i sili di stoccaggio.
Gli impianti di essiccazione-macinazione del polverino sono costituiti da due molini tubolari a sfere identici
della Humboldt-Wedag, del diametro di 2,2 m e della lunghezza di 4 m, aventi una potenzialità di circa 5 t/h
ognuno, operanti a circuito chiuso.
I gas caldi utilizzati per l’essiccazione del materiale sono costituiti dai gas esausti di recupero ad alta
temperatura (280÷300°C) provenienti dall’impianto di cottura.
Ogni molino è comunque dotato di un apposito generatore di calore della potenzialità di 1 Gcal/h, alimentato
a gas metano, che viene utilizzato per integrare i gas di recupero qualora richiesto da un’umidità
particolarmente elevata del materiale in macinazione.
La ripresa del petcoke tal quale dalla vasca di stoccaggio è effettuata tramite carroponte automatico che
provvede ad alimentare due tramogge metalliche della capacità di 220 m3 circa ognuna; tali tramogge
fungono da deposito di esercizio per l’alimentazione degli impianti di essiccazione-macinazione del polverino.
Lo stoccaggio del polverino è effettuato in due sili metallici della capacità di 70 m3 circa ognuno. Ogni silo è
mantenuto in depressione tramite un apposito filtro a maniche posto in sommità (P.E. n. 46 e 47); le polveri
recuperate dai filtri vengono reimmesse direttamente nei sili di stoccaggio. Nel vano interrato sottostante ai
due sili di stoccaggio sono installati gli impianti di estrazione, dosaggio e trasporto pneumatico del polverino
all’impianto di cottura (forno rotante e precalcinatore).
Gli impianti di dosaggio e di trasporto sono depolverati tramite filtri a maniche che non costituiscono tuttavia
punti di emissione in quanto installati all’interno di ambienti privi di sbocchi all’esterno; le polveri recuperate
dai filtri sono reimmesse negli impianti di trasporto.
Bitume
Il bitume viene stoccato in appositi serbatoi di accumulo, serbatoi n. 2 e 3, della capacità di circa 1.300 t
ognuno) dotati di vasche di contenimento.
Il bitume di petrolio, a causa dell’elevata viscosità, va mantenuto ad una temperatura di almeno 150°C per
risultare pompabile; per tale ragione tutti gli impianti di pompaggio e di distribuzione sono coibentati e
riscaldati mediante olio diatermico.
Il riscaldamento dell’olio diatermico è realizzato mediante due caldaie alimentate a gas metano, entrambe
della potenzialità di 1,1 Gcal/h (P.E. n. 70a e 70b), di cui una sempre in funzione e l’altra mantenuta di
riserva allo scopo di garantire la continuità di funzionamento dell’impianto; un abbassamento della
temperatura del bitume al di sotto del limite di pompabilità determinerebbe infatti la solidificazione del
combustibile e il blocco dell’impianto di circolazione.
www.europrogetti.eu
22
Oli usati ed emulsioni oleose
Gli oli usati/emulsioni oleose vengono stoccati nel relativo serbatoio di accumulo della capacità di circa 500
m3. Successivamente la miscela oleosa passa al serbatoio da 100 m3 posto in prossimità dell’impianto di
cottura.
I serbatoi di stoccaggio, realizzati in acciaio, sono dotati di un’apposita vasca di contenimento di dimensioni,
capacità e caratteristiche costruttive conformi a quanto prescritto dall’allegato C del D.M. 16 maggio 1996,
n. 392. La baia di scarico degli automezzi è realizzata con sponde laterali e pendenza tale da convogliare
ogni possibile perdita d’olio verso il centro della baia e quindi, attraverso una griglia, nel bacino di raccolta del
serbatoio di stoccaggio; lo stesso criterio è adottato per l’alloggiamento delle pompe di scarico e di
circolazione.
I serbatoi di stoccaggio degli oli usati/emulsioni oleose, qualora necessario, possono essere riscaldati tramite
una serpentina di fondo alimentata ad olio diatermico. Gli oli usati/emulsioni oleose vengono alimentati
all’impianto di cottura (bruciatore di testata forno) attraverso un apposito anello di circolazione dotato di un
gruppo di regolazione e spinta; i tubi di mandata e di ritorno dell’anello di circolazione sono contenuti
all’interno di una struttura scatolata in lamiera dotata di opportuna pendenza per convogliare eventuali perdite
nel bacino di contenimento del serbatoio di stoccaggio.
Le condizioni in cui si svolge il recupero energetico degli oli usati/emulsioni oleose, oltre che pienamente
rispondenti ai requisiti di cui all’allegato 3 - suballegato 2, lettera C., del D.M. 124/2000, sono del tutto
conformi alle specifiche fissate dall’art. 8, comma 6, del D.Lgs. 133/2005 per l’esercizio degli impianti di
coincenerimento.
Pneumatici fuori uso triturati, ritagli di gomma e plastica e gomma
Lo stoccaggio e l’impianto di trasporto di questa tipologia di rifiuti avviene all’interno del fabbricato
precedentemente utilizzato per la frantumazione del calcare; l’impianto è costituito da:
−
una tramoggia di ricevimento materiale coperta dotata di chiusure laterali e apposito filtro per permettere
un’efficace depolverazione;
−
una serie di coclee che trasportano il materiale alle vasche di deposito tenute in depressione con
capacità autorizzata pari a 2200 m3
−
l’estrazione dalle vasche avviene con sistema push floor posizionato sul fondo che spinge il materiale alla
bocca di uscita dove passa al sistema di dosaggio automatico
−
trasporto pneumatico del combustibile dosato e insufflaggio indifferentemente al bruciatore del
precalcinatore o al bruciatore forno, dove la corretta combustione viene controllata mediante sonde locali
di CO, O2 e SO2.
−
Un deposito, utilizzato nel passato per le farine animali, viene adibito occasionalmente all’alimentazione
delle plastiche e gomme al bruciatore principale del forno
www.europrogetti.eu
23
2.5.3.
Modalità di approvvigionamento
Il coke di petrolio tal quale viene acquistato da terzi e trasportato in Cementeria tramite autotreni che
provvedono a scaricarlo in un’apposita fossa direttamente connessa con la vasca di stoccaggio.
Il bitume di petrolio viene trasportato tramite autobotti coibentate (il prodotto viaggia alla temperatura di circa
150°C).
Anche gli oli usati/emulsioni oleose giungono in Cementeria tramite autobotti.
Infine gli pneumatici triturati e i ritagli di plastica e gomma provengono da impianti di trattamento autorizzati e
vengono trasportati mediante autotreni coperti.
Nella tabella seguente vengono riportati i trasporti effettuati negli ultimi tre anni:
Bitume Coke
Emulsioni
Olio usato Plastiche Pneumatici TOTALI
2009
378
1273
472
250
182
2555
2010
273
1002
185
413
429
283
2585
2011
369
849
254
184
938
10
2604
Tabella 5: Flussi veicolari per il trasporto dei combustibili – Anni 2009-2011 (mezzi/anno)
2.5.4.
Monitoraggi
Come previsto dall’Autorizzazione Integrata Ambientale la Ditta effettua periodicamente dei controlli analitici
sulla composizione dei combustibili in ingresso; in particolare i controlli effettuati sono i seguenti:
www.europrogetti.eu
24
2.5.5.
Caratterizzazione
Di seguito si riportano le analisi effettuate sui combustibili utilizzati negli ultimi tre anni:
Bitume
Carbonio
(%)
Bitume
2009
2010
2011
85,34
85,24
84,97
Zolfo
(%)
Ceneri
(%)
P.C.S.
(kcal/kg)
P.C.I.
(kcal/kg)
3,35
0,13
9416,00
9416,00
3,20
0,14
9459,00
9461,33
3,38
0,16
9454,00
9441,09
Tabella 6: Analisi medie annuali sul bitume
F
fattore di emissione
(tCO2/Tj)
78,03
78,98
79,12
Pet coke
Analisi sul campione tal quale
COKE
Anno
Umidità
(%)
Materie
volatili
(%)
2009
2010
2011
9,49
9,35
8,90
11,21
11,39
11,39
Zolfo
(%)
3,76
3,86
3,73
Analisi sul campione medio (riferite al secco)
P.C.I.
(Kcal/Kg)
Umidità
inerente
(%)
Materie
volatili
(%)
Carbonio
(%)
7571,30
7505,05
7587,87
0,79
0,66
0,71
12,16
12,50
12,26
87,62
87,69
88,04
Zolfo
(%)
Ceneri
(%)
P.C.S.
(Kcal/Kg)
P.C.I.
(Kcal/Kg)
1,13
0,88
1,00
8400,90
8472,14
8472,39
8186,00
8210,00
8213,00
4,09
4,27
4,10
Tabella 7: Analisi medie annuali per fornitore sul pet coke
www.europrogetti.eu
25
F
Fattore di
emissione
(tCO2/Tj)
92,46
93,61
93,59
Oli usati
% Acqua
Carbonio
(%)
10,41
12,83
11,25
77,56
76,57
78,45
2009
2010
2011
Cloro
(%)
Zolfo
(%)
P.C.S.
(kcal/kg)
% Ceneri
F
fattore di emissione
emissione
(tCO2/Tj)
75,47
78,53
76.56
P.C.I. (*)
(kcal/kg)
0,74
1,06
9136,17
0,74
0,33
1,62
9001,55
0,72
0,23
1,04
9263,40
Tabella 8: Analisi medie annuali oli usati
8449
7989
8005
Emulsioni oleose
oleose
Anno
pH
%
Carbonio
(%)
Acqua
Cloro
(%)
Zolfo
(%)
2010 6,62 29,82 61,85
0,54
0,11
2011 7,17 21,08
65,8
0,51
0,08
(*)riferito alla fase oleosa supposta con il 15% di H2O
% Ceneri
P.C.S.
(kcal/kg)
P.C.I.
(kcal/kg)
P.C.I. (*)
(kcal/kg)
1,60
0,88
7239,67
8330,2
6639,67
7730,2
8027,83
8325,2
F
fattore di
emissione
(tCO2/Tj)
82,95
74,69
Tabella 9: Analisi medie annuali emulsioni oleose
Plastiche
Anno
Umidità
(%)
2009
2010
2011
10,62
13,06
7,28
Carbonio
(%)
Zolfo
(%)
Cloro
(%)
P.C.S.
(kcal/kg)
% Ceneri
P.C.I. stim.
(kcal/kg)
62,84
0,52 0,49
11,33
7272,87
6141,00
60,98
0,30 0,87
10,84
7416,53
6437,00
62,33
0,30 0,88
12,43
6178,00
Tabella 10: Analisi medie annuali per fornitore per le plastiche
F
fattore di
emissione
(tCO2/Tj
72,60
56,40
52,13
Pneumatici
F
fattore di
emissione
(tCO2/Tj
3,89
79,19 1,70 8,25
8461,17 8104,00
63,04
5,26
80,05 1,75 8,03
8602,55 8166,00
62,74
4,41
79,15 1,67 8,09
8517,00 8151,00
62,88
Tabella 11: Analisi medie annuali per fornitore per le plastiche
Umidità
%
2009
2010
2011
Petcoke
Bit ume
Pneumatici
Plastiche
Sb
(ppm)
<1
0,44
7,25
68,00
As
(ppm)
0,52
0,49
0,63
0,63
Ba
(ppm)
6,00
2,00
7,50
599,50
B
(ppm)
1,88
1,25
7,50
55,75
Cd
Co
(ppm) (ppm)
<1
7,00
<1
0,48
1,25 108,50
2,50
7,50
Carbonio Zolfo
(%)
(%)
Cr
(ppm)
8,55
1,29
7,13
79,25
Mn
(ppm)
18,55
0,46
42,5
50,5
Hg
(ppm)
<1
<1
<1
<1
Mo
(ppm)
14,5
2,25
1,5
34
Ceneri
%
Ni
(ppm)
364,67
92,17
6,00
30,75
Pb
(ppm)
<1
0,59
28,5
85,25
P.C.S.
Kcal/Kg
P.C.I.
Kcal/Kg
Cu
(ppm)
0,91
1,22
90
144,25
Sn
(ppm)
<1
<1
2
32,25
Se
(ppm)
<1
<1
<1
<1
Tl
(ppm)
<1
<1
<1
<1
V
Zn
IPA
(ppm)
(ppm)
(ppm)
1816,33
2,9
148,25
293,83
2,4
85,68
1
15677,25 51,18
5
2445,25
7,02
Benzene
(ppm)
2,556
< 0,5
< 0,5
< 0,5
Tabella 12: Analisi medie su tutti i combustibili
www.europrogetti.eu
26
Clo ruri
(ppm)
0,01
0,02
0,05
0,91
N
(ppm)
1,87
0,55
0,56
1,23
2.6.
2.6.1.
Emissioni in atmosfera
Caratterizzazione delle emissioni
Nelle tabella seguente si elencano i limiti di emissione autorizzati al forno in caso di coincenerimento di
combustibili alternativi
Met
Tipo
SO2
NOX
HCl
COT
HF
IPA
Cd+Tl
Hg
PCDD+PCDF
Portata Polveri
pesanti
Combustibile
bile (Nm3/h) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (mg/Nm3) (ng/Nm3)
Combusti
(mg/Nm3)
330.000
(crudi
fermi)
Alternativo
30
475
800
10
60
1
0,01
0,05
0,05
0,1
0,5
440.000
(crudi in
marcia)
Tabella 13: Limiti emissione in atmosfera punto E51 autorizzati (AIA DD 2107 del 29/10/2007 e s.m.i) in caso di utilizzo
dei soli combustibili alternativi
Emissioni di CO2
La produzione di CO2 dall’impianto ha due origini: produzione dalla combustione e produzione dalla materia
prima (dal processo di decarbonatazione).
La chimica fondamentale del processo di produzione del clinker infatti è basata sulla decomposizione del
carbonato di calcio (CaCO3) per formare ossido di calcio (CaO, calce) e liberare biossido di carbonio allo
stato gassoso (CO2); questo processo prende il nome di calcinazione.
Le emissioni di CO2 da combustione originano dalla combustione del carbonio contenuto nel combustibile e
sono direttamente proporzionali al fabbisogno specifico di energia come anche al rapporto tra tenore in
carbonio e potere calorifico del combustibile.
L’utilizzo di rifiuti in sostituzione dei combustibili convenzionali consente una riduzione delle emissioni di CO2
da combustione principalmente ai seguenti motivi:
−
i combustibili alternativi (ed in particolare gli oli usati/emulsioni oleose) presentano un rapporto
carbonio/idrogeno sempre inferiore rispetto a quello dei combustibili convenzionali;
−
gli pneumatici e le plastiche presentano significative percentuali di carbonio organico che vengono
considerate neutre ai fini del calcolo delle emissioni di CO2 (in particolare tale percentuale è pari a 27%
per gli pneumatici e a circa 30% per le plastiche).
2.6.2.
Sistemi di contenimento delle emissioni
Tutti i punti di emissione sono dotati di sistemi di depolverazione. Le tipologie di filtri utilizzate sono filtri a
maniche ed elettrofiltri.
www.europrogetti.eu
27
Filtri elettrostatici (P.E.)
I filtri elettrostatici generano un campo elettrostatico lungo il percorso del particolato nella corrente d’aria. Le
particelle si caricano negativamente e migrano verso le piastre di raccolta caricate positivamente; queste
vengono battute o fatte vibrare ad intervalli periodici, in modo che il materiale si distacchi e cada nelle
tramogge sottostanti.
La caratteristica dei precipitatori elettrostatici è di poter operare anche in presenza di temperature elevate
(fino a quasi 400° C) e di elevata umidità.
I fattori che influiscono sul potere di captazione sono la velocità di flusso dei gas, la potenza del campo
elettrostatico, il tempo di permanenza del particolato, la concentrazione di SO2, il tenore di umidità, come
pure la forma e la superficie degli elettrodi.
In particolare, il rendimento dei precipitatori elettrostatici può essere compromesso dalla formazione di
incrostazioni che determinano uno strato isolante sui piatti di raccolta, riducendo in tal modo il campo
elettrico.
L’efficienza del sistema di elettrofiltrazione si riduce in fase di avviamento e di arresto.
Filtri a maniche
maniche (F.M.)
Il flusso polveroso viene fatto passare attraverso un tessuto filtrante che trattiene la totalità delle polveri. Il filtro
è realizzato con un “cassone” parallelepipedo o cilindrico metallico, contenente all’interno gli elementi tubolari
di tessuto o feltro dette maniche.
Ogni manica è chiusa ad una estremità ed aperta all’altra, ed è calettata su un boccaglio metallico chiamato
“venturi”. Questi boccagli sono fissati su una lamiera, che divide il cassone in due settori a tenuta; quello
dell’aria polverosa e quello dell’aria purificata. Le maniche, mantenute tese da delle gabbie metalliche interne
alle maniche stesse detti cestelli, vengono attraversate dall’aria sporca di polvere dall’esterno verso l’interno
ed attraverso questo passaggio il materiale particellare si deposita sulla superficie esterna della manica.
Per effetto della gravità cade al momento del “lavaggio” nella parte sottostante del cassone metallico
realizzato a forma di tramoggia. Il lavaggio avviene mediante impulsi ciclici di aria compressa, che attraversa il
tessuto dall’interno verso l’esterno della manica, di brevissima durata e immessa ad una pressione di circa 67 bar.
L’efficacia del trattamento è funzione della densità del corpo filtrante (manica) e della velocità di filtrazione
garantendo, in tutte le condizioni di esercizio, limiti emissivi inferiori a 20 mg/Nm3 in un campo di
funzionamento per la temperatura definito (fino a circa 200°C).
2.6.3.
Sistemi di monitoraggio
Le emissioni dall’impianto sono sottoposte ad un controllo regolare secondo le indicazioni presenti nel piano
di monitoraggio autorizzato ed in particolare:
www.europrogetti.eu
28
PE
n.
1
8
9
Provenienza
Frequenza monitoraggio
Frantoio calcare
Elevatore Farina
Cruda
Stoccaggio Farina
Cruda
Semestrale
PE
n.
53
Semestrale
54
Fuori servizio
55
Provenienza
Molino Cotto 3
Spedizione Leganti
Speciali
Alimentazione Forno A
Torre 3° P.
Alimentazione Forno A
Torre 6° P.
Trasporti + Estrazione Silo
1 Clinker
Trasporti + Estrazione Silo
2 Clinker
Elevatore Alimentazione
Aumond
Frequenza
monitoraggio
Semestrale
Semestrale
Semestrale
10
Sili Farina Cruda
Semestrale
56
22
Sili Clinker
Semestrale
60
25
Frantoio Pozzolana
Semestrale
61
26
Essiccatore Hazemag
Fuori servizio
62
Semestrale
63
Silo 1 + Corsia N. 1
Semestrale
Semestrale
Semestrale
Fuori servizio
Semestrale
Semestrale
64
65
66
67
68
Elevatore Alimentazione Sili
Semestrale
Semestrale
Semestrale
Semestrale
Semestrale
Semestrale
69
Semestrale
Semestrale
73
Scarico Su Nastro Tripper
Semestrale
28
30
31
32
33
34
35
36
37
38
41
42
44
45
51
Molino Cotto
Humboldt
Molino Cotto 6.
Molino Cotto 5
Molini Cotto 4
Molino Cotto 2
Molino Cotto 1
Spedizione Leganti
Speciali
Insaccatrice Car –
Ventomatic
Semestrale
Semestrale
Semestrale
Semestrale
Nuovo Impianto
Semestrale
Frantumazione Marna
Insaccatrice Ausonia
Semestrale
75 Scarico Calcare Automezzi
Semestrale
Caldai Metano Olio
Insaccatrice Haver 1
Semestrale
70a
Non necessaria
Diatermico
Caldai Metano Olio
Non necessaria
Insaccatrice Haver 2
Semestrale
70b
Diatermico
Molino Carbone 1
Semestrale
71
Saldatura
Ogni utilizzo
Molino Carbone 2
Semestrale
72
Saldatura
Ogni utilizzo
In continuo: Portata, SO2, NOX, PTS, HCl, HF COT
Forno A Cicloni (Ift) Trimestrale: portata e PTS (misure puntuali)
Quadrimestrali: PCDD+PCDF, IPA e metalli, annuale senza coincenerimento
Insaccatrice Rotativa
Semestrale
74
Tabella 14: Frequenze di monitoraggio emissioni in atmosfera
2.7.
Consumi energetici
La principale forma di energia utilizzata nell’impianto è quella termica utilizzata per la cottura del clinker.
In relazione al mix di combustibili utilizzati, l’energia termica annua utilizzata negli anni considerati è riportato
nella tabella seguente:
ANNO 2009
ANNO 2010
ANNO 2011
2009
Energia termica consumata (Gj)
2.469.940,31
2.400.093,26
2.272.360,39
Tabella 13: energia termica consumata negli anni di riferimento
www.europrogetti.eu
29
2.8.
Viabilità interessata e traffico indotto
L’attività del cementificio necessita di un continuo flusso di materie prime in entrata e contemporaneamente
di prodotti finiti in uscita. Tali flussi veicolari riguardano in particolar modo l’autostrada A21, via Caorsana e via
Emilia Parmense.
2.9.
Indicatori ambientali
Annualmente la Società presenta un report con i risultati delle performance ambientali conseguite nel corso
dell’anno. In particolare i principali indicatori utilizzati per le emissioni in atmosfera negli anni di riferimento
sono i seguenti:
Polveri
NOx
SO2
Anidride Carbonica - CO2
Unità Misura
kg/t cemento
kg/t clinker
kg/t clinker
kg/tcemento
ANNO 2009
0,010
1,39
0,22
658,8
ANNO 2010
2010
0,003
1,46
0,18
678,5
ANNO 2011
0,004
1,65
0,10
615,4
2.10. Decommissioning dell’opera
Le strutture dedicate al trattamento dei rifiuti per apporto di energia sono costituite da:
−
serbatoi di stoccaggio degli oli usati;
−
tubazioni di mandata degli oli al’impianto di cottura;
−
tramoggia di ricevimento delle plastiche e pneumatici;
−
coclee per la movimentazione di tale tipologia di rifiuti;
−
vasche di stoccaggio delle plastiche e pneumatici;
−
sistema di trasporto pneumatico.
Al termine dell’attività di recupero rifiuti la Ditta procederà alle seguenti operazioni di dismissione
esclusivamente delle strutture dedicate:
−
rimozione dei rifiuti stoccati ed allontanamento ad impianti autorizzati;
−
bonifica dei serbatoi e delle tubazioni dell’impianto trattamento oli usati;
−
pulizia di tutte le aree di stoccaggio.
Successivamente a tali operazioni le strutture potranno essere utilizzate per altri scopi finalizzati al normale
processo produttivo del clinker/cemento. Non se ne prevede quindi lo smantellamento
www.europrogetti.eu
30
3. QUADRO DI RIFERIMENTO PROGETTUALE
Come già indicato in premessa la Ditta intende privilegiare l’utilizzo di combustibili alternativi rispetto a quelli
convenzionali aumentando le quantità autorizzate per le tipologie sopra citate. Le tipologie di combustibili
utilizzati rimarranno comunque invariate e i quantitativi dipenderanno dalla disponibilità e dalle condizioni di
mercato.
La modifica in progetto non comporterà variazioni alle sezioni e al funzionamento dell'impianto (in quanto tali
tipologie di combustibili sono già attualmente utilizzate) né ampliamenti degli stoccaggi presenti presso lo
Stabilimento.
3.1.
Modifica delle attività di recupero
recupero
Nell'ambito degli interventi finalizzati alla riduzione delle proprie emissioni di CO2 la Ditta ha già da tempo
avviato, all'interno del proprio processo produttivo, un'attività di recupero di rifiuti per apporto di energia ed in
particolare di rifiuti contenenti frazioni significative di carbonio organico.
Fra questi lo Stabilimento di Piacenza utilizza attualmente i seguenti (si veda paragrafo 2.5.1)
−
pneumatici fuori uso
−
plastica e gomma e ritagli di gomma
Tali materiali, grazie all'elevato potere calorifico ed al ridotto tenore in ceneri, si prestano bene all'impiego
negli impianti di cottura del clinker, come dimostrato dall'applicazione in molti paesi europei ed identificato nel
BREF comunitario per il settore. Nei principali Paesi europei la percentuale di sostituzione di combustibili
fossili nel processo di produzione del cemento infatti risulta pari a:
Paese
Olanda
Svizzera
Germania
Austria
Francia
Regno Unito
ITALIA
Spagna
EU (media)
Percentuale Sostituzione calorica
2006
2002
98
72
51
34
53
30
50
29
26
27
22
6
5,8
5,8
6
2
18
11
Tabella 15 Percentuale sostituzione calorica con combustibili alternativi nell’industria del cemento (fonte AITEC 2009)
Inoltre le tipologie di rifiuti utilizzati presso lo Stabilimento (pneumatici e plastiche e gomme) contengono
significative percentuali di carbonio organico che vengono considerate neutre ai fini dell’applicazione
dell’emission trading (Decisione 2007/589/CE come recepita dalla deliberazione 14/2009 del Ministero
dell’Ambiente e dello Sviluppo Economico).
www.europrogetti.eu
31
La Ditta, visti i risultati del periodo di utilizzo, intende quindi aumentare le percentuali di sostituzione di
combustibile convenzionale con combustibili alternativi limitatamente alle tipologie sopra citate;
l'autorizzazione al recupero di rifiuti per apporto di energia verrebbe quindi così modificata:
Tipologia rifiuti
Oli
usati/emulsioni
oleose
Pneumatici fuori uso
triturati,
ritagli
di
gomma e plastica e
gomma
Codice CER
Quantità annua
recuperabile (t)
(DD Provincia di Piacenza
n. 2107 del 29/10/2007
e s.m.i.)
120107*
130105*
130205*
130206*
130208*
130506*
160103
191204
070299
150102
150106
Quantità annua
recuperabile (t)
Modifica in progetto
20.000
95.000 (*)
33.000
(*) la quantità annua è intesa come somma delle due tipologie mantenendo però per gli oli usati/emulsioni un
valore massimo di 20.000 t/anno; i quantitativi totali degli pneumatici/plastiche/gomme saranno pari alla
differenza tra 95.000 t/anno e le quantità ricevute per gli oli
La modifica in progetto non comporterà variazioni alle sezioni e al funzionamento dell'impianto (in quanto tale
tipologia di combustibile è già attualmente utilizzata) né ampliamenti degli stoccaggi autorizzati presso lo
Stabilimento.
3.2.
Caratterizzazione delle emissioni
emissioni ad interventi effettuati
La modifica della percentuale di utilizzo di combustibili alternativi nel processo non comporterà variazioni alle
emissioni in atmosfera principalmente per le caratteristiche dei forni di produzione del clinker ed in
particolare:
−
Alte temperature
−
Ambiente alcalino
−
Atmosfera ossidante
−
Ampie superfici di scambio (è stata stimata una superficie di scambio tra farina e gas del
forno pari a 625.000 m2 sulla base dei seguenti dati: superficie specifica della farina = 500
m2/kg; portata di farina = 150 t/h ; tempo di contatto tra farina e gas del forno = 30 s)
−
Buona miscelazione tra gas e prodotti
−
Tempo di permanenza sufficiente
www.europrogetti.eu
32
Figura 3:Profili di temperatura nel processo di cottura (fonte AITEC)
Tali caratteristiche garantiscono, per la loro stessa natura:
−
una corretta e completa combustione di tutti i composti organici presenti nei fumi (permangono nel forno
di cottura per oltre 10 secondi a più di 1200°C, raggiungendo la temperatura di 1800°C per 5-6
secondi);
−
la neutralizzazione di gran parte dei composti acidi dei fumi dovuta all’elevato rimescolamento del
materiale e dei gas in ambiente alcalino;
−
la creazione di un ambiente termodinamico sfavorevole alla formazione di diossine: temperature superiori
agli 850°C e tempo di permanenza maggiore di 2 secondi. I due parametri combinati sono largamente
superiori a quanto considerato indispensabile per evitare la formazione di diossine dalla Direttiva UE sulla
riduzione delle emissioni industriali;
−
eccesso di ossigeno per assicurare la completa combustione;
www.europrogetti.eu
33
−
inglobamento dei metalli pesanti nella struttura del clinker (formazione di silicati metallici).
Il mantenimento delle emissioni sui livelli attuali anche con la variazione della miscela di combustibili prevista è
giustificabile sia sulla base dei dati rilevati nell’impianto stesso in varie condizioni di funzionamento sia sulla
base di studi in proposito e del BREF comunitario in materia.
A supporto di tali affermazioni di seguito si riporta un’analisi delle prestazioni emissive del settore per i diversi
inquinanti considerati in diverse condizioni di funzionamento (percentuali di sostituzione dei combustibili
convenzionali con combustibili alternativi).
In particolare la principale documentazione di riferimento utilizzata è la seguente:
−
Formation and Release of POPs in the Cement Industry - 23 January 2006 – Sintef;
−
Marco Del Borghi, Carlo Strazza, Adriana Del Borghi - Utilizzo di combustibili alternative nei forni da
cemento. Influenza sulle emissioni atmosferiche: l’esperienza italiana [studio basato su un’indagine
effettuata da AITEC]–– CE.Si.S.P. Università di Genova – La rivista dei combustibili volume 63 fascicolo
n. 1-2009;
−
Cembureau –Stack emissions report 2009 – Information collected for the years 2000, 2005, 2008 and
2009 – Draft report 14 September 2011
−
European Commission Reference Document on Best Available Techniques in the Cement, Lime and
Magnesium Oxide Manufacturing Industries - May 2010
I dati raccolti presso lo Stabilimento sono stati elaborati con i seguenti criteri:
−
sono state considerate le campagne di monitoraggio quadrimestrale dal 2007 al 2011;
−
i valori derivanti dal monitoraggio in continuo sono riportati per ogni campagna come media del periodo
di monitoraggio;
−
i valori derivanti dalle misure discontinue sono riportate come media delle letture effettuate nel corso della
campagna.
Gli inquinanti considerati sono quelli individuati dal D.Lgs. 133/2005 ed in particolare:
-
Polveri
-
SO2
-
NOx
-
TOC
-
HCl
-
HF
-
Metalli
www.europrogetti.eu
34
3.2.1.
-
Diossine e furani
-
IPA
Polveri
Le emissioni di polvere dei forni di cottura del clinker dipendono esclusivamente dalla qualità del sistema di
abbattimento utilizzato e dalla gestione operativa dello stesso.
Si riporta di seguito un grafico rappresentante le emissioni di polveri riscontrate in cementifici italiani, con
diverse configurazioni di materiali e combustibili, nel corso del 2006 (fonte studio CE.Si.S.P. Università di
Genova – La rivista dei combustibili volume 63 fascicolo n. 1-2009).
Si osserva come la concentrazione in emissione sia indipendente dalla percentuale di sostituzione del
combustibile: in particolare non vi sono impianti utilizzanti combustibili alternativi che superano i limiti stabiliti
dal D.Lgs. 133/2005.
Figura 4: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di polveri - anno 2006
Ad ulteriore validazione di tali dati si riportano i grafici inseriti nel BREF comunitario per l’attività e nel
documento Cembureau del settembre 2011 relativi alle misurazioni effettuate su forni dell’Unione Europea.
www.europrogetti.eu
35
Limite
D.Lgs. 133/2005
Figura 5: Emissioni di polveri da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte BREF
comunitario
Figura 6: Emissioni di polveri da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
Nel grafico seguente si riportano i dati rilevati presso lo Stabilimento di Piacenza dal 2007 ad oggi in funzione
delle percentuali di utilizzo di combustibili alternativi:
www.europrogetti.eu
36
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
Limite emissioni
Concentrazione p olveri (m g/ Nm c)
50,0
45,0
40,0
35,0
30,0
Limite D.Lgs. 133/2005 = limite
autorizzato
25,0
20,0
Media = 3,5
Dev. St. = 2,94
Max =10,6
15,0
10,0
5,0
0,0
10/10/2 28/04/2 14/11/2 01/06/2 18/12/2 06/07/2 22/01/2 10/08/2 26/02/2 14/09/2 01/04/2
006
007
007
008
008
009
010
010
011
011
012
Figura 7: Andamento delle concentrazioni di PTS rilevate e della percentuale di utilizzo di combustibile alternativo nello
Stabilimento dell’Industria Cementi Giovanni Rossi SpA
I dati rilevati presso lo Stabilimento confermano le valutazioni sopra riportate.
3.2.2.
Biossido di zolfo
Gli ossidi di zolfo sono generati dallo zolfo e dai suoi composti presenti nelle materie prime e nei combustibili
utilizzati in forma ossidabile. A causa della natura alcalina dei materiali usati nel processo e delle condizioni
ossidanti presenti, una larga porzione, specialmente quella legata ai combustibili, viene captata dal processo
e lascia il sistema con il clinker. La porzione restante viene emessa sotto forma di SO2.
La farina nel forno infatti è costituita da materiale con alta reattività e basicità, quindi con altissima capacità di
captazione dei radicali acidi presenti nei gas/fumi. Ne consegue che non vi è necessità di adottare
accorgimenti particolari per il contenimento degli ossidi di Zolfo, e/o di eventuali altri radicali acidi quali Cl-, F-,
ecc. A conferma di quanto sopra esposto le norme italiane sui combustibili consentono di utilizzare nei forni
da clinker per cemento combustibili ad alto tenore di Zolfo.
Dopo la de carbonatazione, prima che inizino le reazioni di sinterizzazione, la farina presenta un elevato
contenuto di CaO che si combina con l’SO2 nei gas esausti a formare CaSO3 e quindi CaSO4.
Il composto CaSO4 è un sale molto più stabile di quanto non sia il CaCO3, l’SO3 è un acido forte che sposta
la CO2, acido debole, nella reazione fra il CaCO3 e l’SO3, pertanto quando in una certa atmosfera si trovano
presenti ioni di SO4--, CaO++, CO3--, si forma preferibilmente il composto CaSO4 piuttosto che il composto
CaCO3, e ciò per più fattori concomitanti, in particolare stante la maggiore stabilità termica del primo rispetto
al secondo, i punti di fusione, di ebollizione e la temperatura di dissociazione dei due composti.
www.europrogetti.eu
37
Questo significa che, data l’alta concentrazione di CaO presente nel forno da clinker, la probabilità che
dell’SO2 riesca ad uscire dal sistema costituito dal forno e dal precalcinatore è estremamente bassa.
Si riporta di seguito un grafico rappresentante le emissioni di SO2 riscontrate in cementifici italiani, con
Genova – La rivista dei combustibili volume 63 fascicolo n. 1-2009).
Figura 8: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di SO2 in forni italiani - anno 2006
Si riportano inoltre i grafici inseriti nel BREF comunitario per l’attività e nel report Cembureau del settembre
2011 relativi alle misurazioni effettuate su forni dell’Unione Europea.
Figura 9: Emissioni di SO2 da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte BREF
comunitario
www.europrogetti.eu
38
g
Figura 10: Emissioni di SO2 da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
Da questi grafici non si osserva alcuna correlazione tra la percentuale di utilizzo di combustibili alternativi e le
concentrazioni di SO2 rilevate nelle emissioni.
Per completezza di seguito si riporta il grafico relativo alle emissioni dell’impianto di Piacenza:
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
Limite emissioni
Concentrazione S O2 (m g/ Nm c)
500,0
450,0
400,0
350,0
Limite autorizzato in deroga
al D.Lgs. 133/05
Media = 30,1
Dev. St. = 38,29
Max =136,7
300,0
250,0
200,0
150,0
100,0
50,0
0,0
10/10/2 28/04/2 14/11/2 01/06/2 18/12/2 06/07/2 22/01/2 10/08/2 26/02/2 14/09/2 01/04/2
006
007
007
008
008
009
010
010
011
011
012
Figura 11: Andamento delle concentrazioni di SO2 rilevate e della percentuale di utilizzo di combustibile alternativo nello
Stabilimento dell’Industria Cementi Giovanni Rossi SpA (per questo inquinante la Provincia ha concesso una deroga allo
Stabilimento rispetto ai limiti previsti dal D.Lgs. 133/05 come previsto dall’allegato 2 punto 2.1 del decreto stesso nei
casi in cui l’incenerimento dei rifiuti non dia luogo ad emissione di tali inquinanti)
www.europrogetti.eu
39
3.2.3.
Ossidi di azoto
Gli ossidi di azoto si generano nei processi che avvengono ad elevate temperature; in particolare sono state
individuate due principali fonti di produzione degli NOX:
−
NOX termico: derivante dalla combinazione dell’azoto atmosferico con l’ossigeno dell’aria di combustione
−
NOX da combustibile: si producono durante il processo di combustione per la combinazione dell’azoto
del combustibile con l’ossigeno presente nella fiamma.
L’ossido di azoto “termico”, è il principale meccanismo di formazione nel forno da cemento,
indipendentemente dal tipo di combustibile utilizzato, per il solo effetto delle elevate temperature necessarie
alla cottura del clinker. La percentuale di NOX dovuta all’Azoto dei combustibili è per contro molto ridotta.
Le misure effettuate in forni italiani ed europei e riportate nei grafici seguenti mostrano livelli emissivi
indipendenti dall’utilizzo di combustibili alternativi:
Figura 12: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di NOX in forni italiani - anno 2006
Limite
D.Lgs. 133/2005
Figura 13: Emissioni di NOX da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte BREF
comunitario
www.europrogetti.eu
40
Figura 14: Emissioni di NOX da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
Anche le concentrazioni rilevate nello Stabilimento di Piacenza risultano indipendenti dall’utilizzo di
combustibili alternativi (si veda figura seguente):
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
Limite emissioni
C on c e n t ra zi on e NOx ( m g/ Nm c )
900,0
800,0
Limite D.Lgs. 133/05 =
Limite autorizzato
700,0
600,0
500,0
400,0
300,0
200,0
100,0
Media = 627,3
Dev. St. = 106,5
Max = 753,1
0,0
10/10/20 28/04/20 14/11/20 01/06/20 18/12/20 06/07/20 22/01/20 10/08/20 26/02/20 14/09/20 01/04/20
06
07
07
08
08
09
10
10
11
11
12
Figura 15: Andamento delle concentrazioni di NOX rilevate e della percentuale di utilizzo di combustibile alternativo nello
3.2.4.
TOC
Nei forni per la produzione del clinker la temperatura della fiamma (1800-2000°C) e i tempi di residenza
prolungati rendono trascurabile il livello di carbonio organico dovuto all’incompleta ossidazione dei
www.europrogetti.eu
41
combustibili, assicurando una distruzione estremamente efficace dei composti organici. L’emissione di
composti organici volatili può verificarsi nelle prime fasi del processo (preriscaldamento, calcinatazione)
quando i composti organici eventualmente presenti nelle materie prime possono essere volatilizzati.
Si riporta di seguito un grafico rappresentante le emissioni di TOC riscontrate in cementifici italiani, con
Genova – La rivista dei combustibili volume 63 fascicolo n. 1-2009). Si riportano inoltre i dati registrati presso
i forni europei.
Figura 16: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di TOC in forni italiani - anno 2006
Figura 17: Emissioni di TOC da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte BREF
comunitario
www.europrogetti.eu
42
Figura 18: Emissioni di TOC da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
Per completezza di seguito si riportano i valori di emissione riscontrati per il parametro TOC dal forno dello
Stabilimento di Piacenza:
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
Limite emissioni
Concentrazione COT (m g/ Nm c)
70,0
60,0
50,0
40,0
Limite autorizzato in deroga
al D.Lgs. 133/05
Media = 14,5
Dev. St. = 8,41
Max = 28,3
30,0
20,0
10,0
0,0
10/10/2 28/04/2 14/11/2 01/06/2 18/12/2 06/07/2 22/01/2 10/08/2 26/02/2 14/09/2 01/04/2
006
007
007
008
008
009
010
010
011
011
012
Figura 19: Andamento delle concentrazioni di COT rilevate e della percentuale di utilizzo di combustibile alternativo nello
Stabilimento dell’Industria Cementi Giovanni Rossi SpA (per questo inquinante la Provincia ha concesso una deroga allo
Stabilimento rispetto ai limiti previsti dal D.Lgs. 133/05 come previsto dall’allegato 2 punto 2.1 del decreto stesso nei
casi in cui l’incenerimento dei rifiuti non dia luogo ad emissione di tali inquinanti)
www.europrogetti.eu
43
3.2.5.
HCl
I cloruri sono costituenti addizionali minori presenti nella materie prime e nei combustibili.
Essi vengono rilasciati in fase di combustione o di preriscaldamento della farina e reagiscono primariamente
con gli alcali provenienti dalla farina stessa per formare cloruri alcalini. Questi composti – inizialmente sotto
forma di vapore – condensano e successivamente rientrano nel sistema forno ed evaporano di nuovo
innescando un procedimento ciclico.
Dalle analisi fatte su diversi cementifici europei è emerso come i composti gassosi inorganici del cloro
vengano emessi in quantità minimali se non addirittura nulle e comunque indipendentemente dall’utilizzo di
combustibili alternativi (si vedano figure seguenti).
Figura 20: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di HCl in forni italiani - anno 2006
Limite
D.Lgs.
D.Lgs. 133/2005
Figura 21: Emissioni di HCl da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte BREF
comunitario
www.europrogetti.eu
44
Figura 22: Emissioni di HCl da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
Di seguito si riportano i dati rilevati dallo Stabilimento:
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
Limite emissioni
Co nc en t ra z i on e HC l ( m g / Nm c )
12,0
Limite autorizzato = limite D.Lgs. 133/2005
10,0
8,0
6,0
Media = 0,7
Dev. St. = 0,38
Max = 1,6
4,0
2,0
0,0
10/10/20 28/04/20 14/11/20 01/06/20 18/12/20 06/07/20 22/01/20 10/08/20 26/02/20 14/09/20 01/04/20
06
07
07
08
08
09
10
10
11
11
12
Figura 23: Andamento delle concentrazioni di HCl e della percentuale di utilizzo di combustibile alternativo nello
3.2.6.
HF
Almeno il 90-95% dell’esigua quantità di fluoro presente nei forni rimane legata nel clinker. La frazione
restante viene trattenuta nelle polveri sotto forma di fluoruro di calcio, che risulta stabile nelle condizioni del
processo di cottura. A causa del notevole eccesso di calcio, l’emissione dei composti gassosi del fluoro e
www.europrogetti.eu
45
dell’acido fluoridrico in particolare è virtualmente esclusa. Nei grafici seguenti vengono presentati i dati delle
misurazioni effettuate presso forni europei e presso lo Stabilimento dell’Industria Cementi Giovanni Rossi
SpA.
Figura 24: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di HF in forni italiani - anno 2006
Limite
D.Lgs. 133/2005
Figura 25: Emissioni di HF da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte BREF
comunitario
www.europrogetti.eu
46
Figura 26: Emissioni di HF da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
Limite emissioni
1,2
Co nc en t ra z i on e HF ( m g/ Nm c)
1,0
0,8
0,6
Media = 0,1
Dev. St. = 0,11
Max = 0,3
0,4
0,2
0,0
10/10/20 28/04/20 14/11/20 01/06/20 18/12/20 06/07/20 22/01/20 10/08/20 26/02/20 14/09/20 01/04/20
06
07
07
08
08
09
10
10
11
11
12
Figura 27: Andamento delle concentrazioni di HF e della percentuale di utilizzo di combustibile alternativo nello
3.2.7.
Mercurio - Hg
I metalli relativamente volatili, quale ad esempio il mercurio, non vengono trattenuti durante il processo. Il
mercurio ed i suoi composti passano per la maggior parte attraverso il forno ed il preriscaldatore; essi sono
solo parzialmente assorbiti dalla polvere gassosa, in funzione della temperatura del gas di scarico.
Per controllare le emissioni di mercurio, è quindi necessario limitare l’immissione di mercurio nel sistema
forno. Come emerge dal paragrafo 2.5.5 il contenuto di mercurio nei combustibili utilizzati è inferiore al limite
di rilevabilità.
Si riporta di seguito un grafico che illustra le misurazioni di emissione di Hg relative a 61 forni italiani, con
diverse configurazioni di combustibili. In tutti i casi le concentrazioni in emissione hanno fatto registrare valori
al limite del D.Lgs. 133/05. Si riportano inoltre i dati relativi ai forni europei.
www.europrogetti.eu
47
Figura 28: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di Hg in forni italiani - anno 2006
Limite
D.Lgs. 133/2005
Figura 29: Emissioni di Hg da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte BREF
comunitario
Figura 30: Emissioni di Hg da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
www.europrogetti.eu
48
Di seguito si riportano i dati registrati presso lo Stabilimento (espressi in µg/Nm3): le concentrazioni rilevate si
attestano su livelli trascurabili indipendentemente dalla percentuale di utilizzo di combustibile alternativo.
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
Limite emissioni
60,0
Concentrazione Hg (µg/Nm c)
55,0
Limite autorizzato = limite
limite D.Lgs. 133/2005
50,0
45,0
40,0
35,0
Media = 2,8 µg/Nm3
Dev. St. = 4,1
Max = 13,9 µg/Nm3
30,0
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
10/10/2 28/04/2 14/11/2 01/06/2 18/12/2 06/07/2 22/01/2 10/08/2 26/02/2 14/09/2 01/04/2
006
007
007
008
008
009
010
010
011
011
012
Figura 31: Andamento delle concentrazioni di Hg (riportate in µg/Nm3) e della percentuale di utilizzo di combustibile
alternativo nello Stabilimento dell’Industria Cementi Giovanni Rossi SpA
3.2.8.
Metalli pesanti (Sb, As, Pb, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, V)
Piccole quantità di metalli pesanti sono presenti sia nelle materie prime sia nei combustibili. Il loro potenziale
rilascio in atmosfera è legato alla volatilità dei metalli stessi e dei loro sali.
Alcuni dei metalli a più basso punto di ebollizione (fusione) possono formare dei semplici sali e volatilizzano
nelle fasi più calde; successivamente (in fase di raffreddamento) condensano sulle polveri dei gas e vengono
ricircolati nel sistema.
Gli elementi non volatili (ad es. As, Cr, Co, Ni, V, Zn) invece vengono completamente assorbiti dal clinker e
scaricati con esso e quindi non ricircolano nel sistema forno.
Gli elementi scarsamente volatili come il piombo ed il cadmio, condensano come solfati o cloruri a
temperature tra i 700 ed i 900 °C ed il fenomeno si verifica in circolazione interna. In questo modo, gli
elementi scarsamente volatili che si accumulano nel sistema di preriscaldo del forno precipitano di nuovo nel
preriscaldatore rimanendo quasi completamente nel clinker.
Si riporta di seguito un grafico che illustra le misurazioni di emissione di metalli relative a 57 forni italiani, con
diverse configurazioni di combustibili. Le concentrazioni in emissione rilevate hanno mostrato valori
sostanzialmente inferiori a 0,1 mg/Nm3. Si riportano inoltre i dati relativi ai forni europei
www.europrogetti.eu
49
Figura 32: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di metalli in forni italiani - anno 2006
Limite D.Lgs. 133/2005
Figura 33: Emissioni di metalli da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte BREF
comunitario
Figura 34: Emissioni di metalli da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
www.europrogetti.eu
50
I valori rilevati dall’impianto di Piacenza si attestano su livelli trascurabili (inferiori a 0,03 mg/Nm3) (si veda
grafico seguente):
10-20%
Concentrazione m etalli (µg/Nm c)
550,0
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
Limite emissioni
500,0
450,0
400,0
350,0
300,0
Media = 13,8 µg/Nm3
Dev. St. = 8,56
Max = 27,2 µg/Nm3
250,0
200,0
150,0
100,0
50,0
0,0
10/10/2 28/04/2 14/11/2 01/06/2 18/12/2 06/07/2 22/01/2 10/08/2 26/02/2 14/09/2 01/04/2
006
007
007
008
008
009
010
010
011
011
012
Figura 35: Andamento delle concentrazioni di metalli (riportate in µg/Nm3) e della percentuale di utilizzo di combustibile
3.2.9.
Cadmio e Tallio
I composti del tallio (ad es. TlCl) condensano tra i 450 ed i 550 °C nella parte più alta del preriscaldatore a
cicloni dove vengono trattenuti originando un ciclo tra farina in essiccazione e gas da trattare.
Il cadmio invece, elemento scarsamente volatile così come il piombo, condensa come solfati o cloruri a
temperature tra i 700 ed i 900 °C. Il fenomeno si verifica in circolazione interna bloccando quasi
completamente nel clinker i metalli e i loro composti.
Cadmio e Tallio non sono sufficientemente volatili da essere emessi con i gas e si concentrano
principalmente nella polvere e nel clinker. Le emissioni dipendono perciò dall’efficienza di depolverazione.
I grafici seguenti illustrano le emissioni di questi metalli in forni europei e italiani:
www.europrogetti.eu
51
Figura 36: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di Cd+Tl in forni italiani - anno 2006
Limite D.Lgs. 133/2005
Figura 37: Emissioni di Cd+Tl da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte BREF
comunitario
Figura 38: Emissioni di Cd+Tl da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
www.europrogetti.eu
52
Presso lo Stabilimento in esame vengono rilevati valori decisamente contenuti (si veda grafico seguente – i
valori sono riportati in µg/Nm3) e indipendenti dall’uso di combustibili alternativi.
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
Limite emissioni
Concentrazione Cd +Tl (µg/Nm c)
60,0
55,0
50,0
45,0
40,0
35,0
Media = 1,9 µg/Nm3
Dev. St. = 1,32
Max = 4,7 µg/Nm3
30,0
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
10/10/2 28/04/2 14/11/2 01/06/2 18/12/2 06/07/2 22/01/2 10/08/2 26/02/2 14/09/2 01/04/2
006
007
007
008
008
009
010
010
011
011
012
Figura 39: Andamento delle concentrazioni di Cd+Tl (riportate in µg/Nm3) e della percentuale di utilizzo di combustibile
3.2.10. Diossine e furani
La formazione di diossine e furani e la loro conseguente emissione richiedono la presenza simultanea di
cinque fattori:
•
Idrocarburi
•
Cloruri
•
Un catalizzatore: alcuni rapporti indicano che Cu2+ (e Fe2+) funzionano come catalizzatori
•
Un appropriato range di temperatura: fra i 250 ed i 450 °C.
•
Lungo tempo di permanenza dei gas
Inoltre, l’ossigeno molecolare deve essere presente nel flusso di gas.
L’occorrenza di tutte le variabili citate, in generale, non è realizzabile all’interno del forno da cemento.
L’alto valore delle temperature (da 1.000 a 1.800 gradi) ed i tempi di permanenza dei combustibili a queste
temperature rendono impossibile la formazione delle diossine ed anzi portano alla dissociazione totale e
ossidazione totale di qualsiasi idrocarburo.
www.europrogetti.eu
53
In sintesi si può affermare che l’ambiente estremamente alcalino del forno da clinker blocca, anche se
presenti in basse concentrazioni, i così detti precursori per la formazione di composti clorurati pericolosi per
l’ambiente e la salute, formando dei sali stabili all’interno del forno medesimo, impedendo in tal modo che
alle più basse temperature vi sia la possibilità di un’aggregazione per dare origine alle diossine.
Diversi studi1 hanno rilevato - relativamente alle emissioni di cementifici - concentrazioni medie di
PCDD/PCDF estremamente basse, inferiori a 0,01ng/Nm3 con un’influenza praticamente nulla della tipologia
di combustibile: si riportano di seguito i risultati di alcune rilevazioni sperimentali effettuate su impianti
esistenti. Tali rilevazioni sono state effettuate da istituzioni differenti in periodi temporali differenti e sono
relative a diverse soluzioni tecnologiche e varie configurazioni di materiali e combustibili.
Di seguito si riportano i risultati di alcuni degli studi consultati.
Figura 40: misurazioni riferite a cementifici in Germania tra il 1989 ed il 1996 (fonte: Sintef – 2006)
1
si citano ad esempio:
Karstensen KH “Formation and Release of POPs in the Cement Industry” World Business Council for Sustainable
Development/SINTEF – Gennaio 2006
Karstensen KH
“Formation, release and control of dioxins in cement kilns” Chemosphere, Volume 70-4,
Gennaio 2008
Willem van Loo “Dioxin/furan formation and release in the cement industry” Environmental Toxicology and
Pharmacology, Volume 25-2, Marzo 2008
Del Borghi et alt. “Utilizzo di combustibili alternativi nei forni da cemento. Influenza sulle emissioni atmosferiche:
l’esperienza italiana”, La rivista dei combustibili, 2009 e revisione 2 - AITEC 2009
Van Loo, W., 2004. “European PCDD/PCDF data from the cement industry” CEMBUREAU – The European
Cement Association, 55, rue d’Arlon – B-1040 Brussels
VDZ, agosto 2011. “Environmental Data of the German Cement Industry 2010” - Verein Deutscher
Zementwerke, P.O. Box 30 10 63, D-40410 Düsseldorf, Germany.
www.europrogetti.eu
54
Figura 41: emissioni da cementifici dell’Unione Europea (Van Loo, W., 2004)
Figura 42: Emissioni di PCDD/PCDF da impianti dell’UE con diverse configurazioni di materiali e combustibili – fonte
BREF comunitario
Nei grafici precedenti si sono riportati i risultati di misurazioni effettuate su forni europei: il primo (Figura 41) si
riferisce a 230 misure effettuate nel corso del 2003 in 110 cementifici di 11 paesi dell’Unione europea, con
materiali e combustibili differenti (compresa la co-combustione di materiali di scarto): il 98% delle misurazioni
sono risultate inferiori al valore di 0,1 ng/m3 e nella maggior parte dei casi i valori di concentrazione sono
risultati inferiori a 0,01 ng/m3; il secondo grafico (Figura 42) riporta i dati inseriti nel BREF comunitario (243
misure effettuate nel corso del 2004, con evidenza dell’influenza della sostituzione dei combustibili differenti
con rifiuti.
www.europrogetti.eu
55
Figura 43: Misure effettuate nei cementifici in Germania nell’anno 2010 – VDZ agosto 2011
Di seguito si riportano i dati rilevati nel 2008 e 2009 da forni europei: anche in questo caso i valori rilevati
sono quasi totalmente inferiori a 0,1 ng/Nm3.
Figura 44: Emissioni di PCDD/PCDF da impianti dell’UE - fonte report CEMBUREAU settembre 2011
www.europrogetti.eu
56
Figura 45: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di PCDD/PCDF in forni italiani - anno 2006
I valori registrati nello Stabilimento in esame sono in linea con quelli illustrati nei grafici precedenti e
soprattutto risultano indipendenti dall’utilizzo di combustibile alternativo.
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
limite emissioni
0,1200
P CD D +P CD F (n g/Nmc )
0,1000
0,0800
0,0600
Media = 0,0015 ng/Nm3
Dev. St. = 0,005 ng/Nm3
Max = 0,035 µg/Nm3
0,0400
0,0200
0,0000
14/11/2007 01/06/2008 18/12/2008 06/07/2009 22/01/2010 10/08/2010 26/02/2011 14/09/2011 01/04/2012
Figura 46: Andamento delle concentrazioni di PCDD+PCDF e della percentuale di utilizzo di combustibile alternativo
nello Stabilimento dell’Industria Cementi Giovanni Rossi SpA
3.2.11. IPA
La temperatura della fiamma (1800-2000°C) e i tempi di residenza prolungati rendono trascurabile il livello di
carbonio organico dovuto all’incompleta ossidazione dei combustibili, assicurando una distruzione
estremamente efficace dei composti organici.
L’emissione di IPA può verificarsi nelle prime fasi del processo (preriscaldamento, calcinatazione) quando i
composti organici eventualmente presenti nelle materie prime possono essere volatilizzati.
www.europrogetti.eu
57
I valori misurati in impianti italiani si attestano su livelli trascurabili indipendentemente dal combustibile
utilizzato, come emerge dal grafico seguente.
Figura 47: Studio CE.Si.S.P.: emissioni di IPA in forni italiani - anno 2006
Valori analoghi vengono registrati nello Stabilimento di Piacenza:
10-20%
20-30%
30-40%
40-50%
50-60%
>60%
limite emissioni
0,01200
0,01000
IPA (mg/Nmc )
0,00800
0,00600
0,00400
Media = 0,00002
Max = 0,00005
0,00200
0,00000
14/11/2007 01/06/2008 18/12/2008 06/07/2009 22/01/2010 10/08/2010 26/02/2011 14/09/2011 01/04/2012
Figura 48: Andamento delle concentrazioni di IPA e della percentuale di utilizzo di combustibile alternativo nello
3.3.
Consumi energetici
I fattori che influenzano i consumi di energia termica del forno per la produzione del clinker sono molteplici:
proprietà delle materie prime, scelte tecnologiche, combinazioni impiantistiche, impiego di combustibili con
caratteristiche variabili nel tempo e capacità produttiva. I consumi di energia termica dipendono
dall’interazione di tutti questi elementi.
www.europrogetti.eu
58
I combustibili scelti sono già attualmente utilizzati presso l’impianto e vengono analizzati costantemente per
verificarne la qualità ; inoltre la provenienza di tali combustibili è costante. Tutti questi fattori garantiscono una
ridotta variabilità delle caratteristiche che unitamente al mantenimento di condizioni operative ottimizzate
permettono il controllo del consumo energetico.
Si può quindi considerare che gli interventi in progetto comportino una variazione trascurabile dei consumi
energetici.
3.4.
Traffico indotto dagli interventi in progetto
L'aumento dei rifiuti in ingresso all'impianto incide sul traffico indotto dallo Stabilimento in quanto sono tutti
materiali provenienti dall’esterno.
Considerando un utilizzo di rifiuti pari alla potenzialità massima (autorizzata per lo stato di fatto e richiesta per
lo stato di progetto), il traffico indotto per il trasporto dei rifiuti si modifica come illustrato nella tabella
seguente:
Tipologia rifiuti
Stato autorizzato
(veicoli/anno)
Stato autorizzato
(veicoli/giorno)
Stato di progetto
(veicoli/anno)
Stato di progetto
(veicoli/giorno)
Variazione
Oli usati/emulsioni
714
3,6
714
3,6
0
Pneumatici fuori
uso triturati, ritagli
di
gomma
e
plastica e gomma
1270
6,3
2885
14,4
+8 mezzi/giorno
(pari a 1615
mezzi/anno)
Tabella 14: traffico indotto dal trasporto dei combustibili alternativi
I trasporti sono stati calcolati considerando un carico medio di 26 t/mezzo per gli pneumatici/plastiche e di
28 t per gli oli usati/emulsioni; sono stati inoltre considerati 200 giorni/anno di conferimenti.
L’utilizzo di rifiuti comporta la riduzione dei trasporti dei combustibili convenzionali ed in particolare di petcoke. Sulla base dei quantitativi risparmiati e considerando un carico medio di 30 t/mezzo per il trasporto del
pet-coke si ottiene nelle condizioni di progetto:
Aumento trasporti
connesso all’utilizzo di rifiuti
Riduzione trasporti
petpet-coke
Variazione complessiva
+8 mezzi/giorno
-5 mezzi/giorno
+3 mezzi/giorno
(pari a 1615 mezzi/anno)
(pari a -1052 mezzi/anno) (pari a 563 mezzi/anno)
Tabella 15: traffico indotto dagli interventi in progetto considerando la riduzione dei trasporti di combustibili convenzionali
3.5.
Indicatori ambientali
Come indicato nel paragrafo 3.2 gli interventi in progetto non comporteranno variazione alle emissioni in
atmosfera; si ritiene quindi che anche gli indicatori ambientali descritti al paragrafo 2.9 non vengano
modificati dagli interventi in progetto. Per quanto riguarda le emissioni di CO2, come specificato al paragrafo
www.europrogetti.eu
59
2.6.1, l’utilizzo di rifiuti in sostituzione dei combustibili convenzionali consente una riduzione delle emissioni di
CO2 da combustione. Tale riduzione sarà funzione della produzione.
3.6.
Applicazione delle BAT
Per far fronte al fabbisogno energetico nell’industria del cemento si utilizzano sia i combustibili tradizionali sia
quelli alternativi, in particolare quelli derivati da rifiuti, il cui consumo è aumentato costantemente negli ultimi
anni. Questo impiego consente il risparmio di una quota percentuale di fonti non rinnovabili, con sostituzione
del fabbisogno calorico normalmente apportato dai combustibili fossili.
Nel Bref comunitario non vengono fornite indicazioni specifiche sull'utilizzo di rifiuti per apporto di energia
come BAT in quanto tale attività richiede una scelta oculata e un controllo attento dei combustibili alternativi
utilizzati.
In questo ambito le BAT individuate consistono in:
−
controllo della qualità dei rifiuti
−
controllo delle modalità di inserimento dei combustibili alternativi nel forno
−
utilizzo di sistemi di gestione della sicurezza per le operazioni di movimentazione (quali, ad esempio, lo
stoccaggio e/o l’alimentazione) di rifiuti pericolosi
Le indicazioni fornite nel Bref comunitario sono state recepite dallo Stabilimento ed in particolare:
−
i controlli della qualità dei combustibili vengono effettuati con le modalità individuate al paragrafo 2.5.4:
tali controlli rispondono ai criteri definiti come BAT
−
Le modalità di esercizio del forno rispondono alle specifiche fissate dall’art. 8 del D.Lgs. 133/2005;
inoltre l’alimentazione dei rifiuti al forno avviene con modalità specifiche a seconda della tipologia di rifiuto
garantendo tempi di permanenza e temperature adeguati. Infine l’attività di coincenerimento viene svolta
unicamente con impianto di cottura a regime, ossia al di sopra del “minimo tecnico” escluse pertanto le
fasi di accensione e di spegnimento.
−
Gli oli usati e le emulsioni oleose vengono gestiti secondo le modalità descritte al paragrafo 2.5.2
www.europrogetti.eu
60
4. ALTERNATIVE CONSIDERATE
Data la tipologia di intervento oggetto di studio (aumento delle quantità di rifiuti già attualmente utilizzate nel
processo) e le motivazioni alla base del progetto (riduzione delle emissioni di CO2 e risparmio di combustibili
convenzionali), l’unica alternativa considerata è stata la cosiddetta opzione zero che prevede il mantenimento
dei quantitativi attualmente autorizzati senza incremento di potenzialità.
Nei capitoli seguenti è stato effettuato un confronto tra lo stato di progetto e lo stato di fatto (alternativa zero)
in termini di variazione degli impatti sulle componenti ambientali ed in particolare:
−
variazioni della qualità dell’aria;
−
incremento del traffico indotto;
−
variazione del consumo di risorse non rinnovabili;
−
variazione nelle emissioni di CO2.
www.europrogetti.eu
61
5. QUADRO DI RIFERIMENTO PROGRAMMATICO
Di seguito si fornisce ai soli fini ricognitivi un quadro dei vincoli individuati per l’area dagli strumenti di
pianificazione vigenti. Tale inquadramento deve tener conto del fatto che lo Stabilimento è già attualmente
autorizzato all’utilizzo di combustibili alternativi e che gli interventi in progetto non comportano modifiche
all’assetto impiantistico attuale.
5.1.
5.1.1.
Previsioni o vincoli della Pianificazione Territoriale, Urbanistica, Ambientale e Paesaggistica
Piani Regionali
Il Piano Territoriale Regionale (PTR) rappresenta il disegno strategico di sviluppo sostenibile del sistema
regionale e, a tal fine, costituisce il riferimento necessario per l'integrazione sul territorio delle politiche e
dell'azione della Regione e degli Enti locali. Definisce inoltre indirizzi e direttive alla pianificazione di settore
Il PTR è stato approvato dall´Assemblea legislativa con delibera n. 276 del 3 febbraio 2010 ai sensi della
legge regionale n. 20 del 24 marzo 2000 così come modificata dalla legge regionale n. 6 del 6 luglio 2009.
Nell’ambito di tale Piano sono quindi indicati principalmente gli indirizzi e gli orientamenti, demandando ai
piani gerarchiamente inferiori la delineazione di vincoli e linee di dettaglio.
I valori paesaggistici, ambientali e culturali del territorio regionale sono oggetto di specifica considerazione nel
Piano Territoriale Paesistico Regionale (PTPR) che è parte integrante del PTR.
Il PTPR vigente è stato approvato con deliberazione del Consiglio regionale n. 1338/1993 ed è in corso il
suo aggiornamento alla Convenzione Europea del Paesaggio e al D. Lgs. n. 490/1999.
Il Piano Territoriale Paesistico Regionale è lo strumento attraverso cui la Regione tutela e valorizza l’identità
paesaggistica e culturale del territorio, cioè le caratteristiche peculiari delle zone e gli aspetti di cui è
necessario salvaguardare i caratteri strutturanti e nei quali è riconoscibile un valore paesaggistico,
naturalistico, geomorfologico, storico-archeologico, storico-artistico o storico-testimoniale. Il Piano stabilisce
limitazioni alle attività di trasformazione e d´uso del territorio attraverso indirizzi, direttive e prescrizioni che
devono essere rispettate dai piani provinciali, comunali e di settore.
Il PTPR individua le grandi suddivisioni di tipo fisiografico (montagna, collina, pianura, costa), i sistemi tematici
(agricolo, boschivo, delle acque, insediativo) e le componenti biologiche, geomorfologiche o insediative che
per la loro persistenza e inerzia al cambiamento si sono poste come elementi ordinatori delle fasi di crescita
e di trasformazione della struttura territoriale regionale.
Dall’analisi del PTPR, per l’area in oggetto non si evincono particolari vincoli con riferimento all’intervento in
oggetto.
www.europrogetti.eu
62
Area intervento
Figura 49: Stralcio PTPR – tavola 1-2
Per quanto riguarda la cartografia, per effetto dell’art. 24 della L.R. 20/2000 è necessario fare riferimento alla
cartografia dei piani provinciali approvati, in quanto costituisce, in materia di pianificazione paesaggistica,
l’unico riferimento per gli strumenti comunali di pianificazione e per l’attività amministrativa attuativa.
Si rimanda quindi ai paragrafi successivi per l’analisi degli strumenti di pianificazione.
Il Piano di Tutela delle Acque (PTA) è lo strumento regionale volto a raggiungere gli obiettivi di qualità
ambientale nelle acque interne e costiere della Regione, e a garantire un approvvigionamento idrico
sostenibile nel lungo periodo.
Il Piano di Tutela delle Acque è stato approvato in via definitiva con Delibera n. 40 dell’Assemblea legislativa il
21 dicembre 2005.
Nell’ambito di tale piano, l’area in questione è classificata come area caratterizzata da ricarica diretta della
falda, idrogeologicamente identificabile come sistema debolmente compartimentato in cui alla falda
superficiale segue una falda semiconfinata in collegamento per drenanza verticale (si veda figura seguente).
www.europrogetti.eu
63
Figura 50: Stralcio PTA - Tavola 1 (zone di protezione delle acque sotterranee – aree di ricarica)
In tale area non sono state individuate prescrizioni particolari per l’attività oggetto di studio.
5.1.2.
Piano Territoriale Provinciale
Il Piano Territoriale di Coordinamento Provinciale vigente è stato approvato con atto del Consiglio Provinciale
n. 69 del 02/07/2010 ed è entrato in vigore dal 29/09/2010.
La tavola A1 di Piano individua gli elementi di tutela ambientale, paesaggistica e storico culturale. L’impianto
in esame e le viabilità perimetrali ricadono nelle seguenti zone di tutela (si veda Figura 51):
−
Fascia fluviale C - zona C1: zona extrarginale o protetta da difese idrauliche, art. 13 NTA
−
Zona di tutela dei corpi idrici superficiali e sotterranei, art. 36bis NTA;
−
Viabilità storica - Percorso consolidato, art. 27 NTA
www.europrogetti.eu
64
CORPI IDRICI SUPERFICIALI E SOTTERRANEI:
AMBITI DI INTERESSE STORICO-TESTIMONIALE:
Figura 51: Estratto Tavola A1 PTCP – Tutela ambientale, paesaggistica e storico culturale
Nella fascia C valgono le seguenti disposizioni (art. 13):
−
sono ammessi tutti gli interventi e le attività consentiti nella fascia A e B ed inoltre gli interventi e le attività
non altrimenti localizzabili e compatibili con un razionale uso del suolo, purché non comportino alterazioni
dell’equilibrio idrogeologico delle acque superficiali e sotterranee o modificazioni rilevanti dei caratteri
geomorfologici del territorio, fatto salvo quanto stabilito dalle successive lettere del presente comma;
−
i nuovi interventi riguardanti le linee di comunicazione stradali e ferroviarie, gli aeroporti e gli eliporti sono
ammessi subordinatamente a verifica di accettabilità del rischio idraulico ai sensi dei commi 10 e 11 del
precedente Art. 10, non obbligatoria in caso di tracciati stradali di livello subprovinciale e nel caso di
limitate modifiche dei tracciati stradali esistenti;
−
le linee elettriche e le altre infrastrutture a rete e puntuali per il trasporto di energia, acqua e gas, anche
interrate, nonché gli impianti di trattamento dei reflui, sono ammessi, ad eccezione delle linee elettriche di
alta tensione e dei depuratori con potenzialità >10.000 ab/eq la cui ammissibilità è subordinata a verifica
di accettabilità del rischio idraulico ai sensi dei commi 10 e 11 del precedente Art. 10;
−
gli impianti di produzione energetica sono ammessi subordinatamente a verifica di accettabilità del rischio
www.europrogetti.eu
65
idraulico ai sensi dei commi 10 e 11 del precedente Art. 10;
−
la nuova localizzazione e/o l’ampliamento di stabilimenti a rischio di incidente rilevante sono ammessi
subordinatamente a verifica di accettabilità del rischio idraulico ai sensi dei commi 10 e 11 del
precedente Art. 10, nel rispetto di quanto previsto dal successivo Art. 90;
−
gli edifici di nuova costruzione riguardanti strutture residenziali, produttive, commerciali, sportivo ricreative
e di ricovero e cura, compresi i relativi ampliamenti, nonché i cimiteri di nuovo impianto, qualora ricadenti
all’esterno del territorio urbanizzato sono ammessi subordinatamente a verifica di accettabilità del rischio
idraulico
Non sono quindi previste particolari prescrizioni per la tipologia di interventi oggetto di studio.
L’art. 36 bis in merito alle zone di tutela dei corpi idrici superficiali e sotterranei vieta le seguenti attività:
−
gli scarichi liberi sul suolo e nel sottosuolo di liquidi e di altre sostanze di qualsiasi genere o provenienza,
con la sola eccezione della distribuzione agronomica del letame o liquami e delle sostanze ad uso agrario
[…];
−
lo stoccaggio o accumulo dei liquami prodotti da allevamenti zootecnici e dei concimi organici, con la
sola eccezione di appositi contenitori impermeabilizzati;
−
l’interramento, l’interruzione o la deviazione delle falde acquifere sotterranee, con particolare riguardo per
quelle alimentanti pozzi ed acquedotti per uso idropotabile.
Anche in questo caso non vengono individuate particolari prescrizioni.
Per quanto concerne l’assetto vegetazionale, la tavola A2 di Piano non individua alcun elemento nell’area di
indagine (si veda figura seguente).
Figura 52: Estratto tavola A2 – Assetto vegetazionale del PTCP
www.europrogetti.eu
66
Dall’esame della tavola A3 - Carta del dissesto del PTCP l’impianto rientra nelle aree di Deposito alluvionale
terrazzato. In tali aree è facoltà dei Comuni attraverso la formazione e adozione del PSC o della variante di
adeguamento al PTCP, la regolamentazione delle attività consentite. In assenza dell’adempimento comunale
si applicano le medesime disposizioni previste per le aree individuate come dissesti quiescenti, ad
eccezione dei depositi alluvionali terrazzati, purché siano posti a sufficiente distanza dalle aree soggette alla
dinamica fluviale/torrentizia.
Dissesti potenziali (art. 31 commi 8 e12)
Figura 53: Estratto tavola A3 del PTCP
Nella tavola A5 il Piano individua gli elementi di tutela delle risorse idriche; in particolare lo Stabilimento
ricade nelle seguenti zone (si veda Figura 54):
−
Zone di ricarica di tipo B (ricarica indiretta)
−
Zone di vulnerabilità intrinseca alta, elevata ed estremamente elevata dell’acquifero superficiale
−
Zone di vulnerabilità da nitrati
I Comuni, in sede di formazione e adozione del PSC o della variante di adeguamento al PTCP sono tenuti ad
attuare tale sistema di tutela.
www.europrogetti.eu
67
Figura 54: Estratto tavola A5 del PTCP
Il Piano definisce inoltre dei criteri per la localizzazione degli impianti di trattamento rifiuti in accordo anche
con il Piano Provinciale di Gestione dei Rifiuti; in particolare la tavola VR2 “Aree non idonee per tipologia di
impianto di gestione dei rifiuti” colloca lo Stabilimento in “Fascia C - fascia di inondazione per piena
catastrofica” (si veda Figura 55) ritenuta “non idonea per impianti di trattamento e stoccaggio rifiuti non
pericolosi/pericolosi” salvo esito positivo della verifica di accettabilità del rischio idraulico (art. 10 commi 1011 NTA); l’art. 38 delle NTA prevede tuttavia delle deroghe nei seguenti casi:
a. casi di ampliamento di impianti per rifiuti urbani già autorizzati nell’ambito di aree perimetrate dal previgente
Piano Rifiuti e confermate dal PPGR;
b. stazioni ecologiche;
c. specifiche e motivate deroghe previste dal PPGR per le zone omogenee produttive esistenti nonché per
altre specifiche situazioni;
d. attività previste dagli artt. 5 e 11 delle Norme del PPGR relative, rispettivamente, alle operazioni di
recupero presso gli impianti industriali e a quelle soggette a procedura semplificata di cui agli artt. 214 e 216
del D.Lgs. n. 152/2006, le attività di recupero con impianti mobili dei rifiuti inerti presso i centri di messa in
riserva e/o cantieri edili nonché di rifiuti con impianti mobili presso le aziende agricole per la produzione di
www.europrogetti.eu
68
materiali ammendanti (in conformità con il D. Lgs. n. 217/2006) utilizzabili, ai fini agronomici, esclusivamente
nelle medesime aziende;
e. le campagne di attività con impianti mobili per la realizzazione di interventi ai fini agronomici e/o recupero
ambientale di cui al D.M. 5 febbraio 1998, da realizzarsi esclusivamente presso le aziende agricole
interessate da tali interventi e purchè non rientranti nella fattispecie di cui all’art. 10 del D. Lgs. n. 117/2008,
e non interessanti aree agricole di pregio o comunque ritenute significative ai fini della tutela del paesaggio
rurale.
L’intervento in esame ricade quindi fra quelli oggetto di deroga in quanto operazione di recupero a servizio di
un’attività industriale esistente (lett. d dell’art. 38 sopra richiamato).
Inoltre l’art. 9 del PPGR stabilisce, per gli impianti ubicati in zone omogenee produttive esistenti per le quali il
PRG non prevede espressamente l’insediabilità di funzioni relative alla gestione di rifiuti speciali, che:
“Nei Comuni non ancora dotati di P.S.C. a norma della L.R. n. 20/2000, e nei qual siano già presenti
impianti di trattamento, smaltimento e/o stoccaggio di rifiuti speciali, sono consentiti congiuntamente o
disgiuntamente:
a. l’ampliamento una tantum della potenzialità dei medesimi nella misura massima del 5%. Tale percentuale
di ampliamento è riferita tanto ai volumi edificati, quanto alla superficie complessivamente occupata, incluse
eventuali aree scoperte, e alla capacità di stoccaggio già autorizzata. L’ampliamento proposto non potrà cioè
comportare un incremento superiore al 5% di ciascuno dei parametri sopraindicati
b. la realizzazione di interventi volti al miglioramento dell’efficienza degli impianti già esistenti che non
comportino alcun ampliamento della potenzialità come definita al precedente punto a).”
L’intervento in progetto non comporta aumenti degli stoccaggi esistenti né nuove strutture rientrando
pertanto nel punto a di cui sopra.
www.europrogetti.eu
69
Figura 55: Estratto tavola VR2 PTCP
5.1.3.
Piano Regolatore generale del Comune di Piacenza
Sulla base dell’analisi del Certificato di Destinazione Urbanistica rilasciato dal comune di Piacenza in data
06/09/2021 che si riporta in allegato risulta che il sito dello Stabilimento è “classificato dalla Variante
Generale al PRG, approvata con Deliberazione della Giunta Provinciale n. 127 del 29/03/2001, come
“Tessuto Produttivo” disciplinato dall’art. 30 delle relative N.T.A. e dagli artt. 14 e 17 delle Norme di
adeguamento degli strumenti urbanistici generali e attuativi agli indirizzi e ai criteri regionali emanati in
attuazione del D. Lgs. 114/1998 ed in parte minore quale infrastrutture per la viabilità (sede stradale
disciplinata dalll.art. 40.07 delle relative NTA e quale “servizi di quartiere” con destinazione specifica parte a
parcheggio pubblico e parte a verde pubblico disciplinati rispettivamente dagli artt. 41.11 e 41.09 delle
relative NTA; parzialmente interessato dalla perimetrazione del “limite di rispetto cimiteriale” disciplinato
dall’art. 40.24 delle relative NTA e dalla fascia di rispetto di una Linea ad Alta Tensione da 132kW.”
Nella figura seguente si riporta la tavola del PRG di zonizzazione del territorio comunale:
www.europrogetti.eu
70
Figura 56: Azzonamento del territorio Comunale – estratto PRGC Piacenza
Per le aree classificate come Tessuti Produttivi gli usi previsti sono i seguenti:
Funzioni terziarie
•
Commercio al dettaglio U2/1
•
Terziario diffuso (Uffici e studi professionali servizi alla persona servizi per l'industria la ricerca e
il terziario avanzato attività bancarie e finanziarie) U2/3
•
Commercio all'ingrosso U2/8
•
Attrezzature per il tempo libero e lo spettacolo U2/9
•
Discoteche e attrezzature per la musica di massa U2/10
Funzioni produttive manifatturiere
•
Artigianato produttivo e industria U3/1
www.europrogetti.eu
71
•
Depositi e magazzini U3/2
•
Industrie insalubri U3/3
Funzioni agricole
• Impianti produttivi agro-alimentari U4/3
5.1.4.
Piano Stralcio per l’Assetto Idrogeologico
Con riferimento al Piani per l’assetto idrogeologico, approvato con delibera dell’Autorità di Bacino del Fiume
Po n. 18 del 26/04/2001, l’area dello Stabilimento è classificata come “Fascia C – area di inondazione per
piena catastrofica”.
Figura 57: Estratto tavola di delimitazione delle fasce fluviali - Autorità di Bacino Fiume Po Foglio 162 sez. III
www.europrogetti.eu
72
L’art. 31 delle NTA non detta particolari prescrizioni per la tipologia di impianto in esame; demanda però agli
strumenti di pianificazione territoriale e urbanistica, la regolamentazione delle attività consentite, i limiti e i
divieti per i territori ricadenti in fascia C. Tale indicazione è stata recepita sia nel PTCP che nel Piano
Regolatore; si rimanda quindi ai capitoli relativi a tali Piani per l’analisi di tale vincolo.
5.1.5.
Piano provinciale di Tutela della Qualità dell’Aria
Il Piano Provinciale di Tutela della Qualità dell’aria, approvato con DCP n. 77 del 15/10/2007, classifica il
territorio del comune di Piacenza come “agglomerato -Porzione di zona A dove è particolarmente alto il
rischio di superamento del valore limite e/o delle soglie di allarme”. Per gli “agglomerati” viene individuata la
necessità di predisporre piani di azione a breve termine per la diminuzione di tale rischio
Per il settore produttivo sono previste le seguenti azioni che interessano anche lo Stabilimento:
N.
P1
P2
P3
Azioni a breve termine
Azione
Richiesta di adozione delle BAT europee purché non comportino costi eccessivi in sede di rinnovo e di rilascio
di nuove autorizzazioni alle emissioni in atmosfera per le aziende dotate di grandi impianti di combustione e
soggette ad IPPC/AIA (termoelettriche, cemento, laterizi, rifiuti, agroalimentari, vetro).
Rif. NTA: art. 13
Soggetto: Provincia e Stato
Strumento/Atto:
Strumento/Atto Autorizzazioni D.Lgs. 59/05 e L.R. 21/04, LR 9/99, parere da rilasciare al Ministero
nell’istruttoria delle centrali termoelettriche
Risorse:
Risorse non necessarie
Efficacia:
Efficacia alta.
Tempi:
Tempi breve termine
Risultato atteso:
atteso nel lungo termine (5 anni) riduzione del 5% degli NOx, dell’1% delle PTS.
Indicatori: n° di nuove autorizzazioni AIA; % di riduzione delle emissioni di Nox e PTS
Riduzione dell’emissione di composti organici volatili in sede di rinnovo e di rilascio di nuove autorizzazioni alle
emissioni in atmosfera, privilegiando l’impiego di materie prime a ridotto contenuto di COV e di tecniche
comportanti minor consumo di prodotto, purché non comportino costi eccessivi.
Rif. NTA: art. 14
Soggetto: Provincia
Strumento/Atto:
Strumento/Atto Autorizzazioni D.Lgs. 152/06 art. 269, 272 e 275
Risorse:
Efficacia:
Efficacia alta
Tempi:
Tempi breve termine
Risultato atteso:
atteso nel lungo termine (5 anni) riduzione dell’1% dei COV
Indicatori: n° di nuove autorizzazioni con imposizione di prodotti o tecniche a bassi COV; % di riduzione delle
emissioni di COV
Formulazione di accordi volontari, con le aziende di produzione di beni e servizi ad elevata capacità emissiva
(centrali di potenza, cementifici, ecc..) per il contenimento delle emissioni inquinanti, nelle zone a rischio
(agglomerato, zona A) e in particolare nei periodi critici, anche in relazione alle emissioni prodotte dalla mobilità
indotta di passeggeri e merci.
Rif. NTA: art. 42/a
Soggetto: Provincia, Comuni, Aziende
Strumento/Atto:
Strumento/Atto accordi volontari
Risorse:
Efficacia:
Efficacia alta
Tempi:
Tempi breve termine
Risultato atteso:
atteso riduzione di tutti gli inquinanti; quantità non valutabili.
Indicatori: n° di accordi stipulati; % di riduzione delle emissioni.
www.europrogetti.eu
73
P4
P5
P6
P7
Adozione dei criteri CRIAER (Comitato Regionale sull’Inquinamento Atmosferico dell’Emilia Romagna) nella
definizione dei limiti massimi di emissione in atmosfera nell’ambito delle autorizzazioni alle emissioni (nuove e
rinnovate), con la possibilità di ulteriori abbassamenti dei limiti nelle zone a rischio (agglomerato, zona A) e
qualora consentito dalle BAT, purché non comportino costi eccessivi.
Rif. NTA: art. 14
Soggetto: Provincia
Strumento/Atto:
Strumento/Atto autorizzazioni ai sensi degli art. 269 e 272 del D.Lgs. 152/06
Risorse:
Divieto di utilizzo nei nuovi impianti termici (caldaie ad uso produttivo) di gasolio, olio combustibile ed altri distillati
pesanti di petrolio, nei siti in cui sia presente la rete di distribuzione del gas metano.
Rif. NTA: art. 15
Soggetto: Provincia
Strumento/Atto:
Strumento/Atto autorizzazioni ai sensi degli art. 269 e 272 del D.Lgs. 152/06
Risorse:
Efficacia:media
Efficacia
Tempi:
Tempi breve termine
Risultato atteso:
atteso riduzione NOx, SO2, PTS; quantità non valutabili
Indicatori: n° di autorizzazioni contenenti il divieto; % di riduzione delle emissioni
In sede di rilascio di autorizzazione, nuova o da rinnovare, relativa ad insediamenti produttivi e/o terziari, con
dimensione superiore ai 20 addetti o ai 5.000 mq di superficie territoriale , e a infrastrutture, non soggetti a VIA, gli
Enti competenti richiedono altresì tutti i dati relativi alla mobilità di merci e persone indotta dalle attività da autorizzare,
al fine dell’aggiornamento del bilancio emissivo provinciale..
Rif. NTA: art. 14
Soggetto: Sportelli Unici, Provincia
Strumento/Atto
Strumento/Atto: autorizzazioni rilasciate dallo Sportello Unico competente ai sensi del DPR 447/98 e diverse dalla
Provincia
Risorse:
Efficacia:
Efficacia bassa
Tempi:
Tempi breve termine
Risultato atteso:
atteso adeguamento delle autorizzazioni; stima dell’impatto ambientale da mobilità indotta.
Indicatori: n° di autorizzazioni
Obbligo di copertura per il trasporto di materiali polverulenti sfusi.
Rif. NTA: art. 16
Soggetto: Comuni
Strumento/Atto:
Strumento/Atto ordinanze sindacali
Risorse:
Efficacia:
Efficacia bassa
Tempi
Tempi:
mpi breve termine
Risultato atteso:
atteso riduzione PTS, quantità non valutabile.
Indicatori: n° di ordinanze; stima della % di riduzione delle emissioni di PTS
Queste azioni sono state recepite nell’autorizzazione AIA rilasciata e già attuate dall’impianto.
www.europrogetti.eu
74
5.2.
5.2.1.
Vincoli derivanti dalla normativa vigente
Vincoli naturalistici (DIR 92/43/CEE e DIR 79/409/CEE)
Per quanto riguarda la presenza di Aree protette (SIC o ZPS) ovvero di aree comprese nella rete Natura
2000, il sito è ubicato ad una distanza di circa 700 metri dall’area SIC-ZPS IT4010018 “Fiume Po da Rio
Boriacco a Bosco Ospizio”.
Figura 58: Aree protette e Natura 2000 – estrapolazione WebGIS Regione Emilia Romagna
Per tale area è stata effettuata la pre-valutazione di incidenza, secondo quanto previsto dalla D.G.R.
1191/2007 (elaborato B.06).
5.2.2.
Vincoli in materia di beni culturali (D.Lgs. 42/2004)
Dalla ricognizione dell’area in oggetto non si evincono vincoli in materia di beni culturali.
Il terreno si trova in area di vocazione industriale-produttiva, confinato dalla rete ferroviaria e della rete
stradale.
www.europrogetti.eu
75
5.3.
Conformità del progetto agli strumenti di pianificazione territoriale ed urbanistica, agli eventuali vincoli
paesaggistici, ambientali e storico culturali presenti nell’area
L’analisi svolta nei paragrafi precedenti ha permesso di accertare la conformità degli interventi in progetto agli
strumenti di pianificazione territoriale ed urbanistica ed ai vincoli insistenti sull’area.
5.4.
Concessioni, intese, licenze, pareri e nullanulla-osta
osta necessari per la realizzazione dell’opera
L’intervento in progetto comporta le seguenti autorizzazioni, concessioni, etc.:
Ente competente
Autorizzazioni e pareri
Provvedimento di Valutazione di Impatto Ambientale ai
sensi della LR 9/99 e s.m.i.
Modifica Autorizzazione Integrata Ambientale
Modifica dell’autorizzazione di cui all’art. 208 del D.Lgs.
152/06 e s.m.i.
Provincia di Piacenza Servizio
Pianificazione Territoriale e Parere in merito alla pre-valutazione di incidenza
Ambientale
www.europrogetti.eu
76
6.
QUADRO DI RIFERIMENTO AMBIENTALE
6.1. Componenti ambientali interferite
Nel presente capitolo viene elaborato il “quadro” ambientale, inteso come fotografia dello stato di fatto
dell’ambiente nel quale si inseriscono gli interventi in progetto. In tale ottica l’impianto esistente costituisce
parte integrante dell’ambito di riferimento dello studio e quindi punto di partenza per la descrizione dello stato
dell’ambiente.
L’impianto è inoltre già autorizzato all’utilizzo di rifiuti nel proprio ciclo produttivo per l’apporto di energia; la
descrizione dello stato di fatto pertanto esamina già gli effetti indotti da tale attività sull’ambiente circostante.
Per definire le componenti da approfondire nell’ambito del quadro ambientale sono state verificate le possibili
interferenze del progetto in esame tenendo conto della tipologia, delle pressioni da esso esercitate e della
sensibilità del sito di inserimento. In particolare l’analisi svolta al capitolo 3 ha permesso di individuare come
unici elementi di potenziale interferenza le emissioni in atmosfera e il traffico veicolare indotto non essendo
previsti né modifiche al processo né interventi infrastrutturali. Le componenti direttamente interessate sono
pertanto:
-
atmosfera
-
stato della mobilità
Sulla base dell’analisi svolta sulle possibili vie di interferenza del progetto si è deciso di non approfondire le
seguenti componenti:
•
clima acustico: la modifica delle tipologia di combustibili utilizzati con l’incremento della percentuale di
combustibili alternativi non comporta modifica delle attività attualmente svolte presso lo Stabilimento, né
introduzione di nuove attrezzature. Non vengono quindi introdotte nuove sorgenti sonore e pertanto linee
di potenziale interferenza con la componente;
•
suolo, sottosuolo, ambiente idrico superficiale e sotterraneo: i rifiuti utilizzati nel processo sono scaricati,
al momento del loro arrivo in impianto, in apposite vasche chiuse e mantenute in depressione (nel caso
degli pneumatici, plastiche e gomme) o in serbatoi dotati di bacino di contenimento (nel caso degli oli
usati). Tutti i sistemi di trasporto sono chiusi. L’utilizzo di rifiuti nel processo non comporta pertanto linee
di potenziale interferenza con le componenti;
•
Paesaggio: la modifica della tipologia di combustibili non comporta interventi strutturali sullo Stabilimento;
gli interventi in progetto pertanto non introducono elementi di interferenza con la componente;
•
Vegetazione, flora, fauna ed ecosistemi e sistema socio-economico: le componenti risultano influenzate
indirettamente da alterazioni della qualità dell’aria; non essendo previste variazioni nelle emissioni rispetto
allo stato di fatto (si veda capitolo 3.2) non si ritiene si possano verificare impatti indiretti su tali
componenti
www.europrogetti.eu
77
La descrizione delle componenti è stata effettuata mediante la raccolta di dati disponibili presso gli Enti
competenti, mediante sopralluoghi e rilievi diretti in sito, l’esame di foto aeree e di cartografie predisposte
dagli Enti stessi.
6.2.
6.2.1.
Stato della mobilità
Rete stradale esistente nell’area di studio
Il territorio piacentino è attraversato da due importanti assi autostradali: l’A1 (Autostrada del Sole) e l’A21
(Torino-Brescia). L’interscambio tra le due autostrade avviene alle porte di Piacenza, in corrispondenza del
casello di Piacenza sud, dove si connettono al sistema delle tangenziali di Piacenza ed alla rete stradale
ordinaria.
La viabilità locale nei pressi dello Stabilimento ha il suo asse portante nella ex-SS10 – Via Caorsana (si veda
figura seguente) che raccorda lo snodo autostradale al centro cittadino. Tale viabilità (classificata come
strada di scorrimento integrata D2) lambisce le zone industriali e si sviluppa in direzione est-ovest verso
Cremona.
Al fine di fluidificare il traffico di scorrimento lungo questo asse viario nel tempo le intersezioni con la viabilità
principale sono state sostituite da rotatorie.
Figura 59: Sistema viabilistico nei pressi dello Stabilimento (© Google Maps)
www.europrogetti.eu
78
Sul territorio del Comune di Piacenza, in funzione delle direttive del Piano Generale del Traffico Urbano, sono
in corso di attuazione diverse e complesse azioni progettuali che comprendono interventi infrastrutturali e di
riorganizzazione della mobilità di persone e merci.
L’obiettivo degli interventi previsti dal PGTU che riguardano la viabilità principale è quello di migliorare le
condizioni di circolazione urbana, delegando alla grande viabilità il compito di mantenere i flussi di traffico di
scorrimento ai margini della città e migliorare la distribuzione di quelli di penetrazione in termini di fluidità e
collegamenti.
Per quanto riguarda l’area di interesse sono previsti e in gran parte già realizzati i seguenti interventi:
−
completamento dell’asse di scorrimento nord (interessa la via Caorsana): Il tracciato previsto dal P.R.G.
vigente consente il collegamento diretto tra il quadrante est e quello ovest della città con un percorso
che comprende via Caorsana e via Diete di Roncaglia che saranno adeguate e riqualificate, fino a
congiungersi con via XXI Aprile ad ovest di piazzale Milano all’altezza di Porta Soccorso mediante la
realizzazione di un sovrappasso ferroviario; il tratto da completare è diviso in tre stralci funzionali: il primo
e il secondo (a carico del Comune di Piacenza) insistono su via Diete di Roncaglia, dal Cimitero
monumentale alla Cementirossi, il terzo (a carico di RFI) prevede la costruzione del cavalcaferrovia e la
prosecuzione fino alla rotatoria di via Zanardi Landi sul sedime ferroviario di parte della linea dimessa
Piacenza – Alessandria.
−
Raddoppio tangenziale fra Caorsana e SS 9: Il tratto della tangenziale compreso fra la via Caorsana e la
SS9 verrà ampliato a due corsie per senso di marcia. L’opera da tempo pianificata è stata oggetto di
procedura di VIA, conclusasi positivamente nel 2007.
6.2.2.
Traffico veicolare
Al fine della determinazione della domanda che attualmente impegna la rete locale, ed in particolare la Via
Caorsana, sono stati utilizzati tutti i dati raccolti dal comune di Piacenza nell’ambito del “Piano Generale del
Traffico Urbano – Aggiornamento 2009” e si riferiscono agli anni 2005-2008. Le rilevazioni effettuate dal
comune avvengono in continuo; nella tabella successiva si riportano i valori registrati per l’ora di punta e
nella giornata:
Anno
2005
2006
2007
2008
Postazione n. 9 – incrocio Caorsana Anselma
Ora di punta
Veicoli/ora
17.30-18.30
2.305
17.30-18.30
2.562
17.30-18.30
2.393
17.30-18.30
2.274
Veicoli giorno
33.635
35.327
34.354
20.891
Tabella 16: Rilievi traffico lungo la via Caorsana – dati “PGTU aggiornamento 2009”
www.europrogetti.eu
79
Via Ca or sa na
Tr a ffico veicola re (veicoli/gior no)
40.000
35.000
30.000
25.000
20.000
15.000
10.000
5.000
0
2005
2006
2007
2008
Figura 60: Rilievi traffico lungo la via Caorsana – dati “PGTU aggiornamento 2009”
6.3.
Atmosfera
6.3.1. Caratterizzazione meteoclimatologica
La caratterizzazione meteorologica è stata basata sui dati orari forniti da Arpa-SIM Emilia Romagna, area
meteorologia ambientale prodotti con il preprocessore Calmet per l’anno 2011.
Le caratteristiche climatiche della Pianura Padana
Le principali caratteristiche fisiche del contesto in esame sono la spiccata continentalità dell'area e il debole
regime del vento.
La situazione meteorologica della Pianura Padana, con la presenza delle Alpi e dell'Appennino è
particolarmente svantaggiata. L’area in esame si trova nella parte centrale della Pianura Padana, in un
contesto che presenta caratteristiche uniche, dal punto di vista climatologico, determinate in gran parte dalla
conformazione orografica dell'area. Si tratta di una vasta pianura circondata a Nord, Ovest e Sud da catene
montuose che si estendono fino a quote elevate, determinando così peculiarità climatologiche sia dal punto
di vista fisico sia da quello dinamico.
Le principali caratteristiche fisiche sono la spiccata continentalità dell'area, il debole regime del vento e la
persistenza di condizioni di stabilità atmosferica.
Dal punto di vista dinamico, la presenza della barriera alpina influenza in modo determinante l'evoluzione
delle perturbazioni di origine atlantica, determinando la prevalenza di situazioni di occlusione e un generale
disaccoppiamento tra le circolazioni nei bassissimi strati e quelle degli strati superiori.
www.europrogetti.eu
80
Tutti questi fattori influenzano in modo determinante le capacità dispersive dell'atmosfera, e quindi le
condizioni di accumulo degli inquinanti, soprattutto nel periodo invernale, ma anche la presenza di fenomeni
fotochimici nel periodo estivo.
Il clima della pianura padana è, pertanto, di tipo continentale, ovvero caratterizzato da inverni piuttosto rigidi
ed estati calde. Le precipitazioni di norma sono poco frequenti e concentrate in primavera ed autunno. La
ventilazione è scarsa in tutti i mesi dell’anno. La continentalità del clima è meno accentuata in prossimità
delle grandi aree lacustri e in prossimità delle coste dell’alto Adriatico. Durante l’inverno il fenomeno di
accumulo degli inquinanti è più accentuato, a causa della scarsa circolazione di masse d’aria al suolo. La
temperatura media è piuttosto bassa e l'umidità relativa è generalmente molto elevata.
La presenza della nebbia è particolarmente accentuata durante i mesi più freddi. Lo strato d'aria fredda, che
determina la nebbia, persiste spesso tutto il giorno nel cuore dell'inverno, ma di regola si assottiglia in modo
evidente durante le ore pomeridiane. La zona centro-occidentale della pianura Padana, specie in prossimità
delle Prealpi, è interessata dalla presenza di un vento particolare, il foehn, corrente di aria secca che si
riscalda scendendo dai rilievi. La frequenza di questo fenomeno è elevata nel periodo compreso tra
dicembre e maggio, raggiungendo generalmente il massimo in marzo. Il fenomeno del foehn, che ha effetti
positivi sul ricambio della massa d'aria quando giunge fino al suolo, può invece determinare intensi fenomeni
di accumulo degli inquinanti quando permane in quota e comprime gli strati d'aria sottostanti, formando un
inversione di temperatura in quota.
In generale, si ha il fenomeno dell'inversione termica quando la temperatura dell'aria diminuisce avvicinandosi
al suolo oppure aumenta con la quota invece di diminuire: se l'aumento di temperatura parte dal suolo, per
irraggiamento notturno in condizioni di cielo sereno o poco nuvoloso e di calma di vento o di vento debole, si
ha l'inversione da irraggiamento con base al suolo; se l'aumento di temperatura lo si incontra a partire da una
certa quota sul suolo si ha l'inversione con base in quota, come nel caso di subsidenza anticiclonica. Nei
mesi invernali si hanno spesso combinazioni di inversione con base al suolo con inversioni da subsidenza, in
questo caso lo spessore totale può essere assai superiore a quello della semplice inversione da
irraggiamento con base al suolo. Dopo l'alba, per effetto del riscaldamento del suolo da parte del sole, si
creano dei moti turbolenti che tendono a distruggere l'inversione iniziando dalla sua parte inferiore, mentre al
tramonto si riforma l'inversione al suolo.
Analisi delle principali variabili meteorologiche
Di seguito si riportano le elaborazioni grafiche e statistiche effettuate sul data set meteorologico CALMET –
SIM fornito da ARPA-SIM EMR.
Il data set ARPA – SIM EMR utilizzato nel presente studio si riferisce al punto di coordinate geografiche
9.7301°E: 45.0406°N e contiene le seguenti variabili:
www.europrogetti.eu
81
Di seguito si riportano le statistiche descrittive relative al data set meteorologico elaborate da SIM EMR.
Temp (°K)
h (m)
Tot. report:
Dati buoni:
Media:
Massimo:
Minimo:
Std. dev.
h (m)
Tot. report:
Dati buoni:
Media:
Massimo:
Minimo:
Std. dev.
10
40
90
160
250
400
625
875
1500
2500
8760
8664
286.
8
308.
6
268.
4
9
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
288
287.9
287.6
287.2
286.4
285.2
283.7
279.9
274.2
308.2
307.8
307.1
306.2
304.7
302.5
300.1
294.6
287.6
270.2
8.4
270
8.3
271.2
8.2
271.3
8
270.4
7.7
269
7.3
267.8
7
263.9
6.5
257.1
6.1
10
40
90
160
625
875
1500
2500
8760
8664
205.
4
360
0
89.1
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
8760
8664
200
360
0
98.6
191.8
360
0
101.4
184.9
360
0
100.2
180.3
360
0
99
177.6
360
0
98.7
177.8
360
0
100.1
178.9
360
0
101.2
188.6
360
0
107
205
360
0
106.4
Dirwind (provenienza - gradi N)
250
400
www.europrogetti.eu
82
h (m)
10
40
90
160
Tot. report:
Dati buoni:
Media:
Massimo:
Minimo:
Std. dev.
8760
8664
2.1
11.7
0
1.4
8760
8664
2.8
16.3
0
1.9
8760
8664
3.3
18.7
0
2.5
8760
8664
3.7
20.2
0
2.9
h (m)
Stab
cl
0
0
MixingH
(m)
0
MoninOb
(m)
0
Tot. report:
Dati buoni:
Media:
Massimo:
Minimo:
Std. dev.
Somma
totale:
8760
8664
4.1
6
1
1.5
3575
8
8760
8664
0.3
1.6
0.1
0.2
8760
8664
574.1
2500
55
670
2449.4 4973944
Ustar
(m/s)
Modwind (m/s)
250
400
8760
8664
3.7
21.9
0
3.2
Wstar
(m/s)
8760
8664
3.6
23.8
0
3.1
SWBudg
(W/m2)
625
875
1500
2500
8760
8664
3.7
25.9
0
3.1
8760
8664
3.8
28.8
0
3.1
8760
8664
4.4
23.7
0
3.2
8760
8664
6.1
25.1
0
4.1
LWBudg
LWBudg
(W/m2)
LHF
W/m2
SHF
W/m2
0
0
0
0
0
Clcover
(%)
0
8760
8664
5.4
1000
-1000
203.3
8760
8664
0.6
2.7
0
0.8
8760
8664
146.1
746.4
0
209.8
8760
8664
-63.7
-0.7
-206.3
44.2
8760
8664
-30.2
54.1
-223.9
68.8
8760
8664
-36
64.5
-266.9
82
8760
8664
43.6
100
0
37.7
46713.5
5136.6
1265592
-552055 -261692 -311965
377660
Tabella 17 Statistiche data set. Station ID:Piacenza Start 01/01/2011 - 00.00 - End: 31/12/2011 - 23.00
Velocità e direzione del vento
In Figura 61 è rappresentata la distribuzione in classi di velocità e direzione di provenienza del vento (rosa dei
venti) relativamente al punto di interesse (h=10 m).
Come si può osservare, l’area è caratterizzata da venti di debole intensità (vmedia= 2.1 m/s), con una
circolazione dominante disposta sulla direttrice est - ovest. La percentuale di situazioni di calma di vento
(velocità inferiori a 1 m/s) si attesta intorno al 22%
I venti di maggiore intensità hanno velocità massime dell’ordine di 12 m/s.
In Figura 61 si riportano le distribuzioni assolute e percentuali per i casi orari di vento utilizzati nel presente
studio. In Figura 62 si illustra invece la distribuzione grafica (istogramma) delle classi di velocità del vento. Si
osserva la prevalenza (39%) di casi di vento nell’intervallo tra 2 e 4 m/s, con provenienza da ovest.
In Figura 61 si illustrano anche le rose dei venti relative ai periodi diurno (in basso a sinistra) e notturno (in
basso a destra), che mostrano come in periodo notturno siano privilegiate le situazioni anemologiche
caratterizzate da provenienza da ovest, mentre in periodo diurno siano maggiormente presenti i venti
provenienti da est.
www.europrogetti.eu
83
Figura 61 Rosa dei venti. Piacenza Start 01/01/2011 - 00.00 - End: 31/12/2011 - 23.00 . Totale (sopra), diurna (sotto,
dx) notturna (sotto, sx)
www.europrogetti.eu
84
Figura 62 Piacenza Start 01/01/2011 - 00.00 - End: 31/12/2011 - 23.00. Distribuzione delle classi di velocità del vento
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1
2
3
4
Directions / Wind Classes (m/s)
348.75 - 11.25
11.25 - 33.75
33.75 - 56.25
56.25 - 78.75
78.75 - 101.25
101.25 - 123.75
123.75 - 146.25
146.25 - 168.75
168.75 - 191.25
191.25 - 213.75
213.75 - 236.25
236.25 - 258.75
258.75 - 281.25
281.25 - 303.75
303.75 - 326.25
326.25 - 348.75
Sub-Total
Calms
Missing/Incomplete
Total
1.0 - 2.0 2.0 - 4.0
119
86
61
67
90
52
97
97
182
261
197
437
108
193
83
64
62
39
59
31
167
80
507
845
340
785
139
126
166
122
126
107
2503
3392
Directions / Wind Classes (m/s)
348.75 - 11.25
11.25 - 33.75
33.75 - 56.25
56.25 - 78.75
1.0 - 2.0 2.0 1%
1%
1%
1%
4.0 - 7.0
3
1
1
2
53
240
58
7
1
3
23
86
217
23
42
7
767
4.0 4.0 1%
1%
1%
1%
7.0 - 10.0 10.0 - 20.0 >= 20.0
3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
1
0
22
2
0
3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
0
0
3
0
0
3
0
0
41
3
0
Total
211
129
143
196
502
898
362
154
102
93
270
1439
1343
288
333
243
6706
1958
96
8760
7.0 7.0 - 10.0 10.0 - 20.0 >= 20.0 Total
0%
0%
0%
0%
2%
0%
0%
0%
0%
1%
0%
0%
0%
0%
2%
0%
0%
0%
0%
2%
www.europrogetti.eu
85
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Directions / Wind Classes (m/s) 1.0 - 2.0 2.0 - 4.0 4.0 - 7.0 7.0 - 10.0 10.0 - 20.0 >= 20.0 Total
78.75 - 101.25
2%
3%
1%
0%
0%
0%
6%
101.25 - 123.75
2%
5%
3%
0%
0%
0% 10%
123.75 - 146.25
1%
2%
1%
0%
0%
0%
4%
146.25 - 168.75
1%
1%
0%
0%
0%
0%
2%
168.75 - 191.25
1%
0%
0%
0%
0%
0%
1%
191.25 - 213.75
1%
0%
0%
0%
0%
0%
1%
213.75 - 236.25
2%
1%
0%
0%
0%
0%
3%
236.25 - 258.75
6%
10%
1%
0%
0%
0% 16%
258.75 - 281.25
4%
9%
3%
0%
0%
0% 15%
281.25 - 303.75
2%
1%
0%
0%
0%
0%
3%
303.75 - 326.25
2%
1%
0%
0%
0%
0%
4%
326.25 - 348.75
1%
1%
0%
0%
0%
0%
3%
Sub-Total
29%
39%
9%
0%
0%
0% 77%
Calms
22%
Missing/Incomplete
1%
Total
100%
Tabella 18 Distribuzione dei casi vento orari (valori assoluti sopra, percentuali sotto). Station ID:Piacenza Start
01/01/2011 - 00.00 - End: 31/12/2011 - 23.00
Precipitazioni
Di seguito si riporta il grafico relativo alla distribuzione della precipitazione cumulata annuale (Fonte: database
SCIA: http://www.scia.sinanet.apat.it), che mostra come il dato relativo al 2011 (601.8 mm) sia uno dei
meno piovosi nel periodo di riferimento 1951 – 2011.
Figura 63: Piacenza. Stazione sinottica 16084. Distribuzione della precipitazione cumulata annuale
www.europrogetti.eu
86
Temperatura dell’aria
In figura seguente si riporta il grafico relativo alla distribuzione della temperatura media annuale (Fonte:
database SCIA: http://www.scia.sinanet.apat.it), che mostra come il dato relativo al 2011 (13.3°C) sia uno
dei più caldi (il 7° più caldo negli ultimi 60) nel periodo di riferimento 1951 – 2011
Figura 64 Piacenza. Stazione sinottica 16084. Distribuzione della temperatura media annuale
La seguente Figura 65 mostra l’andamento del dato medio decadale di temperatura nel periodo 2000 2011.
In Figura 66 si illustra invece l’insieme dei dati orari ARPA – SIM 2011 mediante una rappresentazione di tipo
giorno medio mensile.
www.europrogetti.eu
87
Figura 65: Piacenza. Stazione sinottica 16084. Andamento del dato medio decadale di temperatura nel periodo 2000 2011
1
2
3
4
5
6
7
8
20
0
°c
20
0
9
10
11
12
20
0
1
14
1
14
1
14
1
14
ora
Figura 66: Piacenza. Dati ARPA SIM 2011. Andamento orario medio giornaliero di temperatura, suddiviso per mesi
Descrizione dei parametri che caratterizzano la turbolenza del dello strato limite
limite planetario per le simulazione
matematiche di dispersione degli inquinanti
www.europrogetti.eu
88
I parametri fondamentali che caratterizzano la turbolenza del dello strato limite planetario (PBL) sono la
velocità di attrito u*, la lunghezza di Monin-Obukhov L, l’altezza di rimescolamento hmix e la velocità
convettiva di scala w*.
La velocità di attrito è una velocità di scala che permette di quantificare lo sforzo di taglio del vento dovuto
all’attrito con la superficie terrestre ed aumenta all’aumentare della velocità del vento e della scabrezza della
superficie. È definita come la radice del valore dello stress di Reynolds in superficie, diviso per la densità
dell’aria:
La lunghezza di Monin-Obukhov è definita dalla seguente relazione:
Dove:
è il flusso termico in superficie, essendo Qh il calore sensibile e Cp il calore specifico dell’aria; k è la costante
di von Karman, g l’accelerazione di gravità e T la temperatura.
La lunghezza L rappresenta il rapporto tra i flussi turbolenti di origine meccanica e quelli di origine convettiva.
Il grado di stabilità dell’atmosfera può essere valutato attraverso il parametro 1/L:
1/L < 0 condizioni instabili , 1/L > 0 condizioni stabili.
Il segno di L dipende da Qh essendo tutte le altre quantità positive. In particolare: in condizioni di forte
convezione (Qh > 0) L è negativo e si hanno le categorie instabili; in condizioni stabili, al contrario, L è
positivo (Qh < 0), mentre in assenza di flussi termici (cioè Qh = 0) si ha la categoria neutra (ed L = ∞). In
definitiva L può essere visto, in valore assoluto, come l’altezza alla quale il termine di turbolenza convettiva,
dovuto alla forza di galleggiamento, comincia a prevalere su quello di produzione meccanica, dovuto
principalmente allo shear del vento (taglio verticale). In figura seguente è riportato il diagramma di Golder, che
mostra la suddivisione in classi di stabilità in funzione dell’altezza di rugosità del terreno z0 e del rapporto 1/L.
www.europrogetti.eu
89
Figura 67 Determinazione delle classi di stabilità in funzione di z0 e del rapporto 1/L
Con la lunghezza di Monin-Obukhov è quindi possibile valutare le caratteristiche dell’atmosfera in modo
continuo e non con parametrizzazioni tipo quelle di Pasquill-Gifford (classe di stabilità).
A sua volta, il parametro empirico “altezza di rugosità” z0 tiene conto dell’altezza media degli ostacoli presenti
in una certa zona, è caratteristico del tipo di superficie, e può variare tra 1 e 10 metri per grandi città e zone
montagnose, sino valori prossimi a 10-5 metri per distese pianeggianti di ghiaccio.
L’altezza di rimescolamento hmix definisce lo spessore dello strato omonimo, oltre ad influenzare
direttamente la concentrazione di inquinanti in atmosfera definendo il volume in cui si ha il completo
rimescolamento. Può essere calcolata per mezzo di diverse espressioni in riferimento alle differenti condizioni
di stabilità atmosferica. Il suo calcolo è un problema ben noto ai modellisti ed a tutti coloro che devono
applicare codici diffusionali più o meno complessi per determinare la qualità dell’aria attesa in una
determinata zona. L’altezza dello strato in cui le sostanze gassose possono diffondersi e rimescolarsi, infatti,
condiziona decisamente le concentrazioni che vengono rilevate al suolo.
La velocità convettiva di scala W* è grandezza utile in condizioni di PBL instabile, tanto più grande quanto
maggiori sono l'altezza di rimescolamento e i flussi di calore dalla superficie che dà un'indicazione sulle
velocità verticali che sono generate dai moti convettivi del PBL. E’ definita dalla seguente relazione:
Dove:
•
θ = temperatura potenziale
•
w = velocità verticale
•
zi= altezza di rimescolamento
www.europrogetti.eu
90
•
x’ = fluttuazioni della variabile x
•
(¯) = operazione di media
Nei grafici e in tabella seguenti si riportano alcune elaborazioni grafiche a scopo descrittivo dei parametri
sopra descritti (u*, w*, L e Hmix ) e presenti nel data set meteorologico ARPA – SIM EMR relativo all’anno
2011 e al punto di coordinate geografiche 9.7301°E: 45.0406°N’
Le rappresentazioni scelte sono di tipo giorno medio medio mensile.
La Figura 68 mostra la distribuzione oraria delle classi di stabilità 2011, che evidenzia, come ci si attende,
una predominanza di situazioni instabili (A – B) nelle ore centrali della giornata, generate da situazioni
convettive di origine termica. La fascia delle situazioni neutre (D) interessa trasversalmente l’arco elle 24 ore ,
mentre in periodo serale notturno predominano le situazioni di stabilità (E – F).
La Figura 69 e la Figura 70 descrivono, rispettivamente, l’andamento medio orario, suddiviso per mesi, della
velocità di frizione u* e della velocità convettiva di scala w*. Anche in questi casi si osservano valori
mediamente più alti nelle ore centrali della giornata, in particolare nei mesi estivi, concomitanti ai valori più
elevati di altezza di rimenscolamento (Hmix, Figura 71). La Figura 72 mostra analoga rappresentazione per il
parametro L (lungh. Monin Obukhov) che evidenzia, coerentemente con gli andamenti delle altre variabili di
scala, l’accumularsi di valori negativi (situazioni instabili) nelle ore centrali della giornata.
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
F
E
D
C
B
A
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
ora
Figura 68 Distribuzione oraria delle classi di stabilità nel data set dati ARPA SIM 2011
www.europrogetti.eu
91
1
2
3
4
5
6
7
8
1.4
0.6
U* [m/s]
1.4
0.6
9
10
11
12
1.4
0.6
1
14
1
14
1
14
1
14
ora
Figura 69 Rappresentazione del giorno medio mensile dei dati ARPA SIM 2011 relativi alla velocità di frizione u*
www.europrogetti.eu
92
1
2
3
4
5
6
7
8
2
W* [m/s]
0
2
0
9
10
11
12
2
0
1
14
1
14
1
14
1
14
ora
Figura 70 Rapprentazione del giorno medio mensile dei dati ARPA SIM 2011 relativi alla velocità convettiva di scala W*
1
2
3
2000
500
4
5
6
7
8
9
Hmix [m]
2000
500
2000
500
10
11
12
2000
500
1
14
1
14
1
14
ora
Figura 71 Rapprentazione del giorno medio mensile dei dati ARPA SIM 2011 relativi all’altezza dello strato limite Hmix
www.europrogetti.eu
93
1
2
3
200
-900
4
5
6
7
8
9
L [m]
200
-900
200
-900
10
11
12
200
-900
1
14
1
14
1
14
ora
Figura 72 Rapprentazione del giorno medio mensile dei dati ARPA SIM 2011 relativi alla Lunghezza di Monin Obukhov L
6.3.2. Valutazione dello stato attuale di qualità dell’aria
Per la valutazione preliminare dello stato di qualità dell’aria nell’area in esame si è fatto riferimento alle
centraline di monitoraggio ARPA delle reti regionale e locale ubicate nel comune di Piacenza in prossimità
dello Stabilimento ed in particolare:
−
Giordani Farnese: stazione da traffico della rete regionale
−
Piacenza Ceno: stazione della rete locale
−
Piacenza Pubblico Passeggio: stazione della rete locale di fondo urbano
−
Laboratorio mobile Gerbido
La figura seguente illustra l’ubicazione delle centraline rispetto allo Stabilimento:
www.europrogetti.eu
94
Figura 73: Ubicazione centraline di rilevamento della qualità dell’aria utilizzate
I dati utilizzati per la caratterizzazione sono quelli relativi al 2011 forniti da ARPA Emilia Romagna - Sezione
Provinciale di Piacenza - Area Monitoraggio e Valutazione Aria - Servizio Sistemi Ambientali.
Nel seguito si fornisce una descrizione dello stato attuale della qualità dell’aria come dedotto dalle singole
postazioni di monitoraggio.
Preliminarmente si ritiene tuttavia utile fornire una breve sintesi dei vigenti limiti di legge.
6.3.2.1. Riferimenti normativi
In attuazione della direttiva comunitaria 2008/50/CE, il Decreto Legislativo 13 Agosto 2010, n.155 stabilisce,
per i principali inquinanti atmosferici, valori limite per la protezione della salute umana, livelli critici per la
protezione della vegetazione e soglie di informazione e/o di allarme. Il decreto fissa anche valori obiettivo per
l’ozono.
La seguente Tabella riassume i limiti previsti dalla vigente normativa per i diversi inquinanti considerati. Sono
presentati sia i limiti a lungo termine che i livelli di allarme.
La caratterizzazione della qualità dell’aria è un presupposto indispensabile per garantire la tutela della salute
della popolazione e la protezione degli ecosistemi. La legislazione italiana, costruita sulla base della
corrispondente direttiva europea (Direttiva 2008/50/CE, recepita dal D.Lgs. 13 agosto 2010, n.155),
stabilisce che le Regioni sono l’autorità competente in questo campo, e prevede la suddivisione del territorio
in zone e agglomerati all’interno dei quali deve essere valutato il rispetto dei valori obiettivo, dei valori limite e
dei livelli critici.
www.europrogetti.eu
95
PM10
PM2,5
Periodo di
mediazione
3
Valore limite (µg/m )
Valore limite da non superare più di 35
volte anno
50
24 ore
Valore limite
40
1 anno
3
Valore limite (µg/m )
Valore limite
25
Legislazione
D.Lgs. 13
agosto 2010
n. 155
D.Lgs. 13
agosto 2010
n. 155
Periodo di
mediazione
Legislazione
1 anno
D.Lgs. 13
agosto 2010
n. 155
Tabella 19: Limiti per la qualità dell’aria definiti nel D.Lgs. 155/2010
Come detto, quindi, la normativa ha introdotto la suddivisione del territorio in aree omogenee (zone ed
agglomerati) in base al rischio di superamento dei valori limite e delle soglie di allarme, individuando la
necessità di attuare in queste aree piani di azione a breve termine o piani e programmi a lungo termine, la cui
predisposizione in Emilia Romagna è in capo alle Province. L’agglomerato gravita sui comuni con più di
50.000 abitanti o con comparti produttivi significativi, in cui la maggioranza dei cittadini è sottoposta a valori
critici di inquinamento. L’agglomerato stesso e la restante parte del territorio regionale di pianura
www.europrogetti.eu
96
costituiscono la zona A, mentre la zona di tutela o sensibile (zona B) è generalmente individuata dai territori di
collina e montagna.
Con Delibera Provinciale n. 32 del 10.03.04 il territorio della Provincia di Piacenza è stato suddiviso nelle tre
aree omogenee di cui sopra. La seguente mappa illustra tale suddivisione e la localizzazione delle postazioni
di monitoraggio locali e della rete regionale.
Figura 74 Mappa della Provincia di Piacenza con indicazione della classificazione per la gestione della qualità dell’aria e
delle postazioni regionali e locali di monitoraggio
Si osservi che le quattro centrali selezionate per la presente caratterizzazione di qualità dell’aria rientrano tutte
entro l’agglomerato urbano di Piacenza.
6.3.2.2. Caratteristiche centraline utilizzate per la valutazione
La seguente figura illustra i principali dati anagrafici della centralina di monitoraggio della qualità dell’aria
denominata Giordani-Farnese, sita in Piacenza, Via Giordani ed integrata nella rete regionale di monitoraggio.
www.europrogetti.eu
97
Figura 75 Anagrafica della stazione di monitoraggio della qualità dell’aria Piacenza Giordani-Farnese
Le serie storiche rese disponibili per l’anno 2011 sono quelle relative ai seguenti inquinanti:
•
monossido di carbonio (CO)
•
particolato fine (PM10)
•
biossido di azoto (NO2)
•
benzene (C6H6)
La seguente figura illustra i principali dati anagrafici della centralina di monitoraggio della qualità dell’aria
denominata Pubblico Passeggio ora appartenente alla rete di monitoraggio provinciale:
Figura 76 Anagrafica della stazione di monitoraggio della qualità dell’aria Piacenza Pubblico Passeggio
•
•
monossido di azoto (NO)
•
•
Ossidi di Azoto (NOX)
www.europrogetti.eu
98
La Stazione Piacenza Ceno è sita in prossimità della frazione di Ceno ed appartiene alla rete di monitoraggio
provinciale.
Figura 77 Posizionamento della stazione di monitoraggio della qualità dell’aria Piacenza Ceno
•
•
•
particolato ultrafine (PM2,5)
•
•
•
Ossidi di Azoto (NOX)
La seguente figura illustra il posizionamento del laboratorio mobile di monitoraggio della qualità dell’aria
utilizzato nel corso del 2011 in prossimità di Gerbido, frazione di Piacenza, ed i cui dati sono stati integrati
nella rete provinciale di monitoraggio.
Figura 78 Posizionamento del laboratorio mobile per il monitoraggio della qualità dell’aria Piacenza Gerbido
www.europrogetti.eu
99
•
•
•
particolato ultrafine (PM2,5)
•
•
•
metano (CH4)
•
idrocarburi non metanici (NMHC)
Nei paragrafi seguenti non sono stati considerati i seguenti parametri in quanto non significativi ai fini del
presente studio: benzene, metano e idrocarburi non metanici.
Il parametro ossidi totali di azoto (NOx), rilevato da alcune delle centraline considerate, è in realtà un
indicatore normato per la protezione della vegetazione; le centraline utilizzate per l’analisi successiva (interne
all’agglomerato urbano di Piacenza) non sono state posizionate con la finalità di verifica del rispetto di tale
limite normativo. Di seguito pertanto non è stato analizzato questo parametro.
6.3.2.3. Monossido di carbonio (CO)
Nel seguito si illustra l’andamento delle serie temporali orarie, giornaliere e mensili di ciascuno delle stazioni
monitorate, oltre all’andamento del giorno tipo mensile ed a una tabella riepilogativa dei principali parametri
statistici della serie storica annuale.
www.europrogetti.eu
100
Figura 79: Andamento delle concentrazioni di CO – Stazione Giordani-Farnese anno 2011
Figura 80: Andamento concentrazioni CO – Stazione Piacenza Ceno anno 2011
www.europrogetti.eu
101
Figura 81: Andamento concentrazione CO – Laboratorio mobile Gerbido Anno 2011
Monossido di carbonio
Piacenza
Piacenza Ceno
(CO) (mg/m3)
GiordaniGiordani-Farnese
Media annuale
0.46
0.44
Massimo annuale
4.15
2.81
Minimo annuale
0.00
0.05
Tabella 20: concentrazioni CO anno 2011
Piacenza laboratorio
mobile Gerbido
0.57
2.29
0.02
Si può osservare che le concentrazioni di monossido di carbonio presso le postazioni in esame non
presentano particolari criticità, essendo i valori medi orari sempre ben lontani dal limite di legge; esso infatti
fissa un valore di 10 mg/m3 per il massimo giornaliero del dato medio su 8 ore, ma essendo i massimi orari
inferiori il limite di legge non può essere mai raggiunto.
L’andamento delle serie storiche oraria e giornaliera mostrano la presenza di livelli lievemente superiori nel
corso del semestre freddo, come conseguenza delle inferiori capacità dispersive dell’atmosfera
caratteristiche di tale periodo. In estate le concentrazioni scendono invece molto spesso al di sotto di 0.5
mg/m3.
L’andamento dei valori medi mensili conferma quanto già detto in riferimento alle serie storiche orarie e
giornaliere, mentre il giorno tipo presenta i due tipici innalzamenti di concentrazione in corrispondenza dei
picchi di traffico veicolare della mattina (dalla 7.00 alla 9.00) e della sera (dalla 17.00 alle 20.00); la
www.europrogetti.eu
102
caratteristica distribuzione a doppio picco giornaliero conferma l’ influenza delle emissioni derivanti da traffico
veicolare per tutta l’area limitrofa alle postazioni di monitoraggio (meno marcata per la stazione di Gerbido).
6.3.2.4. Particolato fine (PM10)
Figura 82: Andamento delle concentrazioni di PM10 – Stazione Giordani-Farnese anno 2011
Figura 83: Andamento delle concentrazioni di PM10 – Stazione Pubblico Passeggio anno 2011
www.europrogetti.eu
103
Figura 84: Andamento concentrazioni PM10 – Stazione Piacenza Ceno anno 2011
Figura 85: Andamento concentrazioni PM10 - Laboratorio mobile Gerbido Anno 2011
Particolato fine
(PM10) (µg/m3)
Media annuale
Massimo annuale
Minimo annuale
Superamenti di 50 mg/m3
giornaliero
Piacenza
Giordani Farnese
36,79
107,0
5,00
Piacenza
Pubblico Passeggio
39,61
124,00
5,00
81
77
37,45
101,00
5,00
mobile Gerbido
41,26
119,00
3,00
44
79
Piacenza Ceno
Tabella 21: concentrazioni PM10 anno 2011
Si noti che le concentrazioni di particolato fine presso le postazioni in esame toccano valori medi giornalieri di
un certo livello, con valori anche superiori a 100 mg/m3 e con dati medi annuali di poco inferiori al limite di
legge (40 mg/m3); solo presso il laboratorio mobile Gerbido tale limite viene superato.
L’andamento della serie storica giornaliera mostra la presenza di livelli spesso superiori al limite di 50 mg/m3
nel corso del semestre freddo, ovviamente come conseguenza delle inferiori capacità dispersive
dell’atmosfera caratteristiche di tale periodo. In estate le concentrazioni scendono invece generalmente al di
sotto di 50 mg/m3 e non si rilevano ulteriori superamenti di tale soglia.
L’andamento dei valori medi mensili conferma quanto già detto in riferimento alla serie storica giornaliera, con
www.europrogetti.eu
104
superamenti del limite di 50 mg/m3 in gennaio, febbraio, novembre e dicembre.
Da un punto di vista legislativo viene superato il limite di legge solo per il numero di valori medi giornalieri
superiori a 50 mg/m3.
Questa condizione è sostanzialmente omogenea all’interno dell’Agglomerato e analoga a quanto avviene in
Regione. Nell’Annuario regionale dei dati ambientali di Arpa Emilia-Romagna relativo all’anno 2010 infatti per
questo parametro si osserva che: “… le criticità maggiori comunque sembrano essere derivanti dagli episodi
acuti a livello regionale che, come da tempo osservato, sono strettamente legati oltre che alle pressioni
antropiche sull’ambiente, anche alla particolare situazione meteorologica del bacino padano. Questo
evidenzia come la situazione presente in regione, sebbene analoga alle altre realtà del bacino padano, sia
caratterizzata dalla presenza di cospicue quantità di PM10 in atmosfera che, a seconda della situazione
meteorologica presentatasi durante il corso dell’anno, danno luogo a superamenti più o meno marcati dei
livelli normativi previsti.”
Nelle elaborazioni preliminari sui dati raccolti per l’anno 2011 effettuate da Arpa – Area Monitoraggio e
Valutazione Aria – Servizio Sistemi Ambientali – Sezione di Piacenza si osserva un andamento simile per le
stazioni dell’Agglomerato con un aumento delle concentrazioni e del numero dei superamenti per l’anno
2011. Tale aumento è facilmente imputabile alle condizioni meteo: “l’anno 2011 si è infatti contraddistinto
come anno particolarmente siccitoso; dal grafico relativo alle precipitazioni totali rilevate a Piacenza si evince
come, in particolare il semestre invernale (gen-mar; ott-dic) abbia registrato precipitazioni meno che
dimezzate rispetto alla precedente annualità: questo dato ha rappresentato certamente un elemento di
criticità per l’inquinamento atmosferico in generale ed in particolare per le polveri.”
Figura 86: precipitazioni totali Piacenza (anni 2008-2011)
6.3.2.5. Particolato ultrafine (PM2,5)
Questo parametro è monitorato solo presso le stazioni Piacenza –Ceno e Laboratorio mobile Gerbido.
www.europrogetti.eu
105
Figura 87: Andamento concentrazioni PM2,5 – Stazione Piacenza Ceno anno 2011
Figura 88: Andamento concentrazioni PM2,5 - Laboratorio mobile Gerbido Anno 2011
Particolato fine (PM2,5)
Piacenza Ceno
Concentrazione (m
(mg/m3)
mobile Gerbido
Media annuale
26,39
29.48
Massimo annuale
97,00
86.00
Minimo annuale
3,00
5.00
Tabella 22: Concentrazioni PM2,5 - Anno 2011
Si deve osservare che la serie storica resa disponibile per il laboratorio mobile Gerbido assume una limitata
significatività in quanto ristretta al solo periodo luglio - dicembre.
Le concentrazioni di PM2,5 rilevate in entrambe le stazioni toccano valori medi giornalieri di un certo livello,
occasionalmente anche superiori a 60 mg/m3; tuttavia il dato medio annuale risulta per la Stazione Ceno
inferiore al limite di legge incrementato del margine di tolleranza fissato, a norma del D.Lgs. 155/10, per il
2011, a 28 mg/m3. Per il laboratorio mobile Gerbido tale limite viene superato benché di poco.
L’andamento della serie storica giornaliera mostra la presenza di livelli spesso superiori a 20-25 mg/m3 nel
corso dell’ultimo trimestre dell’anno, ovviamente come conseguenza delle inferiori capacità dispersive
dell’atmosfera caratteristiche di tale periodo.
www.europrogetti.eu
106
L’andamento dei valori medi mensili conferma quanto già detto in riferimento alla serie storica giornaliera.
Per questo parametro valgono le stesse considerazioni effettuate nel paragrafo precedente per il parametro
PM10.
6.3.2.6. Biossido di azoto (NO2)
Figura 89: Andamento delle concentrazioni di NO2 – Stazione Giordani-Farnese anno 2011
www.europrogetti.eu
107
Figura 90: Andamento concentrazioni NO2 – Stazione Pubblico Passeggio anno 2011
Figura 91: Andamento concentrazioni NO2 – Stazione Piacenza Ceno – Anno 2011
www.europrogetti.eu
108
Figura 92: Andamento concentrazioni NO2 Laboratorio mobile Gerbido Anno 2011
Biossido di azoto
(NO2) (µ
(µg/m3)
Media annuale
Massimo annuale
Minimo annuale
99.8° percentile orario
Superamenti di 200 µg/m3 orario
Piacenza
Piacenza
Piacenza Ceno
Giordani--Farnese
Pubblico Passeggio
Giordani
41,58
39,03
50,80
224,00
162,00
192
4,00
4,00
4,00
163,47
137,00
154,6
2
0
0
Tabella 23: concentrazioni NO2 - anno 2011
mobile Gerbido
38,58
182,00
2,00
162,22
0
Le concentrazioni di biossido di azoto presso le postazioni Giordani –Farnese e Pubblico Passeggio
mostrano concentrazioni già di una certa rilevanza con valori medi orari spesso superiori a 100 mg/m3 nel
corso del periodo invernale. Per le altre 2 postazioni invece non si osservano modulazioni stagionali
significative. Il limite orario di 200 mg/m3, da non superare, a norma di legge, per più di 18 volte all’anno,
viene rispettato in tutte le stazioni.
L’andamento della serie storica dei dati medi giornalieri mostra invece la presenza solo sporadica di valori
superiori a 60 mg/m3, a dimostrazione che i picchi orari rilevati a scala giornaliera non si ripresentano con
elevate frequenze e risultano pressoché isolati. Ancora, si può osservare una chiara modulazione stagionale
www.europrogetti.eu
109
delle concentrazioni medie giornaliere, evidentemente legata in parte anche alla presenza di fenomeni
fotochimici tipici del periodo estivo (smog fotochimico e ciclo dell’ozono) per le stazioni Giordani –Farnese e
Pubblico Passeggio.
Anche l’andamento dei valori medi mensili conferma quanto già detto in riferimento alle serie storiche orarie e
giornaliere, riguardo la modulazione stagionale.
Il giorno tipo presenta i due tipici innalzamenti di concentrazione in corrispondenza dei picchi di traffico
veicolare della mattina (dalla 7.00 alla 9.00) e della sera (dalla 17.00 alle 20.00);la caratteristica distribuzione
a doppio picco giornaliero conferma la forte influenza delle emissioni derivanti da traffico veicolare per tutta
l’area limitrofa alle postazioni di monitoraggio. Si osservino inoltre le ridotte concentrazioni di biossido di azoto
rilevabili, in periodo estivo, nelle ore centrali della giornata, chiaramente collegate alla presenza di importanti
fenomeni fotochimici (ciclo dell’ozono).
Dal punto di vista del dato medio annuale si osserva un superamento per le Stazioni Giordani-Farnese e
Piacenza Ceno.
6.3.2.7. Monossido di azoto
Figura 93: Andamento concentrazioni NO – Stazione Pubblico Passeggio anno 2011
www.europrogetti.eu
110
Figura 94: Andamento concentrazione NO – Stazione Piacenza Ceno anno 2011
www.europrogetti.eu
111
Figura 95: Andamento concentrazioni NO Laboratorio mobile Gerbido Anno 2011
Monossido di azoto
(NO) (m
(mg/m3)
Media annuale
Massimo annuale
Minimo annuale
Piacenza
Piacenza Ceno
mobile Gerbido
Pubblico Passeggio
21.96
41.60
33.99
517.00
800.00
649.00
0.00
0.00
0.00
Tabella 24: Concentrazioni NO – anno 2011
Per il monossido di azoto non sono stati fissati, a norma del D.Lgs. 155/10, limiti di concentrazione in aria
ambiente. Tuttavia se ne analizzano ugualmente gli andamenti temporali e gli indicatori statistici in quanto
esso è un inquinante atmosferico strettamente legato alla presenza di fenomeni fotochimici tipici del periodo
estivo.
Le serie storiche delle medie orarie, giornaliere e mensili del monossido di azoto mostrano la presenza,
benché sporadica e limitata generalmente al solo periodo invernale, di elevati picchi orari di concentrazione,
mentre nel semestre estivo le concentrazioni si riducono notevolmente. Analoghe riduzioni estive vengono
confermate anche a livello di dato medio giornaliero e mensile.
Il giorno tipo presenta i due netti innalzamenti di concentrazione in corrispondenza dei picchi di traffico
veicolare della mattina (dalla 7.00 alla 9.00) e della sera (dalla 17.00 alle 20.00); la caratteristica distribuzione
a doppio picco giornaliero conferma la forte influenza delle emissioni derivanti da traffico veicolare anche per
tutta l’area limitrofa alle postazioni di monitoraggio. Si osservino inoltre le ridotte concentrazioni di monossido
di azoto rilevabili, in periodo estivo, nelle ore centrali della giornata, chiaramente collegate alla presenza di
importanti fenomeni fotochimici (ciclo dell’ozono).
www.europrogetti.eu
112
7. VALUTAZIONE DEGLI IMPATTI
7.1. Metodologia di valutazione degli
degli impatti
L’analisi di potenziali impatti prende in considerazione l’attività di recupero dei rifiuti per apporto energetico
svolta presso l’impianto. Come già specificato più volte nel corso del documento, tale attività è già attuata in
azienda.
Dal momento che la Ditta è già autorizzata al recupero dei rifiuti la valutazione viene impostata come
variazione tra lo stato di fatto e la condizione di sostituzione dei combustibilil fossili con combustibili alternativi
massima in progetto.
Di seguito, per le componenti individuate nel capitolo precedente, viene fornita una scheda descrittiva degli
impatti potenziali sul territorio che tiene conto della situazione attuale (con il contributo dell’attività di recupero
rifiuti allo stato di fatto) e della variazione che si avrebbe in seguito alla sostituzione di combustibili fossili con
combustibili alternativi in progetto.
Non essendo previsti interventi infrastrutturali la valutazione fornita interessa la sola “fase di esercizio” (non è
presente una “fase di costruzione”).
7.2. Consumo di risorse
7.2.1.
Individuazione delle azioni di potenziale interferenza con la componente
In considerazione del fatto che l’energia termica rappresenta l’onere più rilevante per tutte le fasi del
processo di produzione del cemento, l’impiego di combustibili non convenzionali offre un’alternativa ottimale
nella gestione integrata dei rifiuti, in una logica di sviluppo produttivo e di compatibilità ambientale che
consente di risparmiare risorse non rinnovabili e recuperare rifiuti in condizioni controllate.
In questo contesto, infatti, possono essere valorizzati materiali residuali con contenuto energetico importante,
riducendo in modo significativo l’utilizzo di combustibili non rinnovabili e, contemporaneamente offrendo
un’alternativa allo smaltimento in discarica di tali materiali.
L'utilizzo di combustibili alternativi riduce la dipendenza dai combustibili fossili primari e allo stesso tempo
consente una riduzione del consumo di risorse non rinnovabili.
7.2.2.
Valutazione degli impatti
La valutazione viene effettuata sulla base del risparmio annuale di combustibili convenzionali conseguito con
l’utilizzo di combustibili alternativi; nella tabella seguente si mettono a confronto la situazione attuale
(ipotizzando un utilizzo di combustibili alternativi pari alla potenzialità massima autorizzata) e la situazione di
progetto (ipotizzando un utilizzo di combustibili alternativi pari alla potenzialità massima richiesta). La
valutazione è stata effettuata sulla base delle seguenti ipotesi:
www.europrogetti.eu
113
−
sostituzione del solo pet coke con rifiuti (risparmio di pet coke);
−
cautelativamente nelle condizioni di progetto sono state considerate le seguenti ipotesi:
1. utilizzo di 20.000 t oli usati e 75.000 t di plastiche (in quanto hanno un PCI inferiore agli pneumatici e
quindi consentono un risparmio di combustibili convenzionali inferiore)
2. Utilizzo di 95.000 t di plastiche
−
il PCI e l’umidità utilizzati nel calcolo sono la media di quelli misurati nel 2011.
Il risparmio combustibili nello stato di fatto autorizzato è il seguente:
Emulsioni/oli usati
Plastiche
Totale
Quantità (t)
PCI (Gj/t)
20000
33000
33,514
25,865
Umidità
Calore ottenuto PCI pet coke Umidità
(Gj)
(Gj/t)
pet coke
670280
782530,056
0,0832
34,387
34,387
0,0822
0,0822
Quantità pet
coke
risparmiata (t)
21238,01479
24794,69014
46033
Il risparmio di combustibili nelle condizioni di progetto nella prima ipotesi (20.000 t oli/emulsioni e 75.000 t
plastiche) è così stimato:
Emulsioni/oli usati
Plastiche
Totale
Quantità (t)
PCI (Gj/t)
20000
75000
33,514
25,865
Umidità
(Gj/t)
(Gj)
pet coke
670280
1778477,4
0,0832
34,387
34,387
0,0822
0,0822
Quantità pet
coke
risparmiata (t)
21238,01479
56351,5685
77590
Il risparmio di combustibili nelle condizioni di progetto nella seconda ipotesi (95.000 t plastiche) è così
stimato:
Plastiche
Totale
Quantità (t)
PCI (Gj/t)
Umidità
95000
25,865
0,0832
(Gj/t)
(Gj)
pet coke
2252738,04
34,387
0,0822
Quantità pet
coke
risparmiata (t)
71378,65343
71379
L’incremento della percentuale di pet coke risparmiato rispetto allo stato di fatto è quindi il seguente:
Condizione con utilizzo 20000 t oli e 75000 t plastiche
Condizione con utilizzo 95000 t plastiche
plastiche
31.557 t/anno
25.346 t/anno
L’incremento della percentuale di utilizzo di combustibili alternativi consente un ulteriore risparmio di
combustibili fossili. Il risparmio di materie prime è da considerare positivo e significativo nel complesso.
www.europrogetti.eu
114
7.3. Stato della mobilità
mobilità
7.3.1.
L’approvvigionamento dei rifiuti avviene da impianti esterni mediante autotreni cassonati provvisti di idonea
copertura con telo. L’aumento dei rifiuti utilizzati per l’approvvigionamento energetico comporta una
variazione del traffico indotto come illustrato di seguito (si veda paragrafo 3.3):
Tipologia rifiuti
Stato autorizzato
(veicoli/anno)
Stato autorizzato
(veicoli/giorno)
Stato di progetto
progetto
(veicoli/anno)
Stato di progetto
(veicoli/giorno)
Variazione
Oli usati/emulsioni
714
3,6
714
3,6
0
Pneumatici fuori
uso triturati, ritagli
di
gomma
e
plastica e gomma
1270
6,3
2885
14,4
+8 mezzi/giorno
(corrispondenti a
16 transiti)
Tabella 25: traffico indotto dal trasporto dei combustibili alternativi
Considerando la riduzione dei trasporti di combustibili fossili connessa alla sostituzione si ottiene nelle
condizioni di progetto:
Aumento trasporti
connesso all’utilizzo
all’utilizzo di rifiuti
Riduzione trasporti
petpet-coke
Variazione complessiva
+8 mezzi/giorno
-5 mezzi/giorno
+3 mezzi/giorno
(pari a 1615 mezzi/anno)
(pari a -1052 mezzi/anno) (pari a 563 mezzi/anno)
Tabella 26: traffico indotto dagli interventi in progetto considerando la riduzione dei trasporti di combustibili convenzionali
7.3.2.
La viabilità principalmente interessata dalla movimentazione dei mezzi da e per lo Stabilimento è
rappresentata dalla Via Caorsana; in base ai dati di progetto, la valutazione dell’incidenza dei movimenti
generati dall’incremento della percentuale di utilizzo di combustibili alternativi è stata effettuata come segue:
Considerando
solo
il
traffico
indotto
dal
trasporto rifiuti
Incremento mezzi
generati
dall’impianto
(mezzi/giorno)
Traffico attuale
(transiti
transiti/giorno)
nsiti/giorno)*
/giorno)*
Incremento
percentuale
+8 (16 transiti)
20.891
+0,08%
Considerando anche la
riduzione di trasporti di
+3 (6 transiti)
20.891
combustibili convenzionali
* dati del 2008 inseriti nel PGTU aggiornamento 2009
www.europrogetti.eu
+0,03%
115
L’incremento dei mezzi costituisce pertanto un impatto negativo ma trascurabile.
trascurabile
7.4.
7.4.1.
Atmosfera
La variazione di percentuale di utilizzo di combustibili alternativi potrebbe comportare una variazione
qualitativa delle emissioni in atmosfera causando una modificazione dello stato della qualità dell’aria.
Inoltre la sostituzione dei combustibili convenzionali con combustibili alternativi comporta una riduzione nelle
emissioni di CO2 dovuta all’utilizzo di materiali (fondamentalmente pneumatici e plastiche) con significative
percentuali di carbonio organico e con un rapporto carbonio/idrogeno più favorevole (si veda paragrafo
2.6.1).
7.4.2.
L’analisi fatta nell’ambito del paragrafo 3.2 ha permesso di accertare come le modifiche in progetto non
comportino variazioni alle emissioni dell’impianto; l’invarianza delle emissioni è determinata fondamentalmente
dalle caratteristiche dei forni di produzione del clinker ed in particolare:
−
Alte temperature
−
Ambiente alcalino
−
Atmosfera ossidante
−
Ampie superfici di scambio
−
Buona miscelazione tra gas e prodotti
−
Tempo di permanenza sufficiente
che garantiscono, per la loro stessa natura:
−
una corretta e completa combustione di tutti i composti organici presenti nei fumi (permangono nel forno
di cottura per oltre 10 secondi a più di 1200°C, raggiungendo la temperatura di 1800°C per 5-6
secondi e nel calcinatore oltre 2 secondi a temperatura superiore a 850°C);
−
la neutralizzazione di gran parte dei composti acidi dei fumi dovuta all’elevato rimescolamento del
materiale e dei gas in ambiente alcalino;
−
la creazione di un ambiente termodinamico sfavorevole alla formazione di diossine: temperature superiori
agli 850°C e tempo di permanenza maggiore di 2 secondi. I due parametri combinati sono largamente
superiori a quanto considerato indispensabile per evitare la formazione di diossine dalla Direttiva UE sulla
riduzione delle emissioni industriali;
www.europrogetti.eu
116
−
eccesso di ossigeno per assicurare la completa combustione;
−
inglobamento dei metalli pesanti nella struttura del clinker (formazione di silicati metallici).
Tale ipotesi è inoltre confermata dalle analisi alle emissioni effettuate nell’ambito di diversi studi in materia e
del BREF comunitario su camini di forni europei.
Si sottolinea che l’impianto utilizza già attualmente rifiuti nel proprio processo per l’apporto di energia:
l’invariabilità delle emissioni è stata pertanto dimostrata anche sulla base dei dati rilevati nell’impianto stesso
in varie condizioni di funzionamento.
In particolare i dati raccolti hanno permesso di accertare per le tipologie di inquinanti considerate le seguenti
considerazioni:
−
polveri (paragrafo 3.2.1): le emissioni di polvere dei forni di cottura del clinker dipendono esclusivamente
dalla qualità del sistema di abbattimento utilizzato e dalla gestione operativa dello stesso; i dati analizzati
presso lo Stabilimento in diverse condizioni di funzionamento (in termini di percentuale di combustibile
alternativo utilizzato) sono risultati di un ordine di grandezza inferiore ai limiti del D.Lgs. 133/05 (media 3,5
mg/Nm3 e massimo pari a 10,6 mg/Nm3 contro un limite di 30 mg/Nm3) – si veda figura seguente;
−
SO2 (paragrafo 3.2.2): gli ossidi di zolfo sono generati dallo zolfo e dai suoi composti presenti nelle
materie prime e nei combustibili utilizzati in forma ossidabile. A causa della natura alcalina dei materiali
usati nel processo e delle condizioni ossidanti presenti, una larga porzione, specialmente quella legata ai
combustibili, viene captata dal processo e lascia il sistema con il clinker. La farina nel forno infatti è
costituita da materiale con alta reattività e basicità, quindi con altissima capacità di captazione dei radicali
acidi presenti nei gas/fumi. A questo si deve aggiungere il fatto che il contenuto di zolfo nei combustibili
alternativi è inferiore a quello dei combustibili tradizionali (paragrafo 2.5.5). I dati analizzati sui forni europei
non hanno mostrato alcuna correlazione tra la percentuale di utilizzo di combustibili alternativi e le
concentrazioni di SO2 rilevate nelle emissioni; in particolare i valori registrati presso lo Stabilimento in
www.europrogetti.eu
117
diverse condizioni di funzionamento hanno mostrato un andamento pressoché costante nel tempo
contro un aumento della percentuale di utilizzo di combustibili alternativi (figura seguente).
−
Ossidi di azoto (paragrafo 3.2.3): Gli ossidi di azoto si generano nei processi che avvengono ad elevate
temperature; la combinazione dell’azoto atmosferico con l’ossigeno dell’aria di combustione rappresenta
il principale meccanismo di formazione degli NOX nel forno da cemento, indipendentemente dal tipo di
combustibile utilizzato, per il solo effetto delle elevate temperature necessarie alla cottura del clinker. La
percentuale di NOX dovuta all’Azoto dei combustibili è per contro molto ridotta. Le misure effettuate in
forni italiani ed europei mostrano livelli emissivi indipendenti dall’utilizzo di combustibili alternativi ed in
alcuni casi addirittura minori per le caratteristiche del combustibile; le misure effettuate presso lo
Stabilimento si attestano su valori inferiori al limite del D.Lgs. 133/05 indipendentemente dalla
percentuale di combustibile alternativo utilizzata, con un valor medio pari a 627,3 mg/Nm3.
www.europrogetti.eu
118
−
TOC (paragrafo 3.2.4): Nei forni per la produzione del clinker la temperatura della fiamma (1800-2000°C)
e i tempi di residenza prolungati rendono trascurabile il livello di carbonio organico dovuto all’incompleta
ossidazione dei combustibili. L’emissione di composti organici volatili può verificarsi nelle prime fasi del
processo (preriscaldamento, calcinatazione) quando i composti organici eventualmente presenti nelle
materie prime possono essere volatilizzati. L’andamento delle concentrazioni di COT rilevate presso lo
Stabilimento di Piacenza (si veda figura seguente) e in altri cementifici europei è indipendente dalla
percentuale di combustibile alternativo utilizzata.
−
HCl (paragrafo 3.2.5): Dalle analisi fatte su diversi cementifici europei è emerso come i composti gassosi
inorganici del cloro vengano emessi in quantità minimali se non addirittura nulle e comunque
indipendentemente dall’utilizzo di combustibili alternativi; le analisi fatte sul forno dello Stabilimento
confermano questi risultati e mostrano un andamento pressoché costante nel tempo (si veda figura
seguente).
www.europrogetti.eu
119
−
HF (paragrafo 3.2.6): Almeno il 90-95% della quantità di fluoro presente nei forni rimane legata nel
clinker. La frazione restante viene trattenuta nelle polveri sotto forma di fluoruro di calcio, che risulta
stabile nelle condizioni del processo di cottura. Le concentrazioni rilevate presso lo Stabilimento in
diverse condizioni di funzionamento (in termini di percentuale di combustibile alternativo utilizzato) sono
risultati di un ordine di grandezza inferiore ai limiti del D.Lgs. 133/05 (media 0,1 mg/Nm3 e massimo pari
a 0,3 mg/Nm3 contro un limite di 1 mg/Nm3) (si veda figura seguente)
−
Mercurio (paragrafo 3.2.7): I metalli relativamente volatili, quale ad esempio il mercurio, non vengono
trattenuti durante il processo. Il mercurio ed i suoi composti passano per la maggior parte attraverso il
forno ed il preriscaldatore; essi sono solo parzialmente assorbiti dalla polvere gassosa, in funzione della
temperatura del gas di scarico. Per controllare le emissioni di mercurio, è quindi necessario limitare
l’immissione di mercurio nel sistema forno. Come emerge dal paragrafo 2.5.5 il contenuto di mercurio
nei combustibili alternativi utilizzati presso lo Stabilimento di Piacenza è inferiore al limite di rilevabilità ed è
analogo a quello degli altri combustibili utilizzati. Inoltre le emissioni dallo Stabilimento sono in linea con
quelle dei forni europei.
www.europrogetti.eu
120
−
Metalli pesanti (paragrafo 3.2.8): Alcuni dei metalli a più basso punto di ebollizione (fusione) possono
formare dei semplici sali e volatilizzano nelle fasi più calde; successivamente (in fase di raffreddamento)
condensano sulle polveri dei gas e vengono ricircolati nel sistema. Gli elementi non volatili (ad es. As, Cr,
Co, Ni, V, Zn) vengono completamente assorbiti dal clinker e scaricati con esso e quindi non ricircolano
nel sistema forno. Infine gli elementi scarsamente volatili come il piombo ed il cadmio, condensano come
solfati o cloruri a temperature tra i 700 ed i 900 °C ed il fenomeno si verifica in circolazione interna. In
questo modo, gli elementi scarsamente volatili che si accumulano nel sistema di preriscaldo del forno
precipitano di nuovo nel preriscaldatore rimanendo quasi completamente nel clinker. I valori rilevati
dall’impianto di Piacenza si attestano su livelli trascurabili (inferiori a 0,03 mg/Nm3) indipendentemente dal
combustibile utilizzato (si veda figura seguente).
−
Cd e Tl (paragrafo 3.2.9): Cadmio e Tallio non sono sufficientemente volatili da essere emessi con i gas
e si concentrano principalmente nella polvere e nel clinker. Le emissioni dipendono perciò dall’efficienza
www.europrogetti.eu
121
di depolverazione. La figura seguente illustra l’andamento delle concentrazioni in emissione in funzione
della percentuale di utilizzo di combustibili alternativi
−
PCDD/PCDF (paragrafo 3.2.10): l’alto valore delle temperature (da 1.000 a 1.800 gradi) nel forno da
clinker ed i tempi di permanenza dei combustibili a queste temperature rendono impossibile la
formazione delle diossine ed anzi portano alla dissociazione totale e ossidazione totale di qualsiasi
idrocarburo. Diversi studi hanno rilevato - relativamente alle emissioni di cementifici - concentrazioni
medie di PCDD/PCDF estremamente basse, inferiori a 0,01ng/Nm3 con un’influenza praticamente nulla
della tipologia di combustibile. I valori rilevati al camino dello Stabilimento confermano quanto affermato
(figura seguente). L’andamento della percentuale di sostituzione di combustibile è differente rispetto a
quello dei grafici precedenti in quanto le misurazioni di PCDD/PCDF e IPA vengono fatte in giornate
differenti rispetto agli altri parametri in quanto ai sensi del D.Lgs. 133/05 richiedono un periodo di
campionamento di 8h.
PCDD+PCDF
Limite emissioni
%combustibile
0,12000
100,0%
Concentrazione (ng/Nmc)
70,0%
60,0%
0,06000
50,0%
40,0%
0,04000
30,0%
20,0%
0,02000
10,0%
0,00000
gen-08
−
80,0%
0,08000
lug-08
feb-09
ago-09 mar-10
set-10
apr-11
0,0%
nov-11 mag-12
Combustibile alternativo (%)
90,0%
0,10000
IPA (paragrafo 3.2.11): La temperatura della fiamma e i tempi di residenza prolungati rendono
trascurabile il livello di carbonio organico dovuto all’incompleta ossidazione dei combustibili, assicurando
www.europrogetti.eu
122
una distruzione estremamente efficace dei composti organici. I dati di emissione di forni italiani ed
europei per il parametro IPA evidenziano livelli emissivi del tutto trascurabili, con o senza combustibili
alternativi. Anche i valori registrati presso lo Stabilimento (si veda figura seguente) si attestano su tali livelli
(Media = 0,00002 mg/Nm3 e Max = 0,00005 mg/Nm3 contro un limite di 0,01 mg/Nm3). L’andamento
della percentuale di sostituzione di combustibile è differente rispetto a quello dei grafici precedenti in
quanto le misurazioni di PCDD/PCDF e IPA vengono fatte in giornate differenti rispetto agli altri parametri
in quanto ai sensi del D.Lgs. 133/05 richiedono un periodo di campionamento di 8h.
Viste le considerazioni sopra esposte, l’aumento della percentuale di combustibili alternativi utilizzata non
comporta variazione nelle emissioni dello stato di fatto e pertanto non comporta variazioni dello stato di
qualità dell’aria attuale.
Per quanto riguarda le emissioni di CO2, come specificato al paragrafo 2.6.1, l’utilizzo di rifiuti in sostituzione
dei combustibili convenzionali consente una riduzione delle emissioni di CO2 da combustione principalmente
ai seguenti motivi:
−
i combustibili alternativi presentano un rapporto carbonio/idrogeno sempre inferiore rispetto a quello dei
combustibili convenzionali;
−
gli pneumatici e le plastiche presentano significative percentuali di carbonio organico che vengono
considerate neutre ai fini del calcolo delle emissioni di CO2 (in particolare tale percentuale è pari a 27%
per gli pneumatici e a circa 30% per le plastiche).
Sulla base della quantità di combustibili fossili risparmiata con l’incremento di combustibili alternativi in
progetto (ipotizzando la sostituzione del solo pet coke con combustibile alternativo), si veda paragrafo 7.2.2,
è stata valutata la seguente riduzione di produzione della CO2:
www.europrogetti.eu
123
Variazione quantità
(t/anno)
Plastiche
Pet coke
Bilancio
+ 42.000
- 31.557
Fattore
emissione
(kgCO2/Gj)
52,13
93,59
Emissioni
CO2 (t/anno)
+ 50.880
- 93.024
-42.144
Tali valori sono stati calcolati utilizzando i fattori di emissione e il PCI relativi al 2011. Come indicato al
paragrafo 7.2.2 sono state considerate le plastiche cautelativamente in quanto consentono una minore
sostituzione di pet coke rispetto agli pneumatici.
L’utilizzo di un quantitativo di rifiuti nel ciclo produttivo pari alla capacità massima per cui viene richiesta
l’autorizzazione comporta una riduzione della produzione di CO2 significativa
significativa.
www.europrogetti.eu
124
8. QUADRO DI SINTESI DEGLI IMPATTI INDIVIDUATI
Dal momento che la Ditta è già autorizzata al recupero dei rifiuti la valutazione è stata impostata come
variazione tra lo stato di fatto e la condizione di sostituzione dei combustibili fossili con combustibili alternativi
massima in progetto.
Non essendo previsti interventi infrastrutturali la valutazione ha interessato la sola “fase di esercizio” (non è
presente una “fase di costruzione”).
L’analisi effettuata nei paragrafi precedenti ha permesso di giungere alle seguenti considerazioni:
Componente
Impatto
CONSUMO DI
RISORSE
Riduzione del consumo
di risorse non rinnovabili
STATO DELLA
MOBILITA’
Aumento del traffico veicolare
ATMOSFERA
Alterazione qualità dell’aria
Descrizione
L’impiego di combustibili non convenzionali offre un’alternativa
ottimale nella gestione integrata dei rifiuti nell’ottica di
risparmiare risorse non rinnovabili e recuperare rifiuti in
condizioni controllate. In questo contesto, infatti, possono
essere valorizzati materiali residuali con contenuto energetico
importante, riducendo in modo significativo l’utilizzo di
combustibili non rinnovabili e, contemporaneamente offrendo
un’alternativa allo smaltimento in discarica di tali materiali. Il
risparmio di combustibili fossili connesso all’incremento della
percentuale di utilizzo di combustibili alternativi rispetto allo
stato di fatto è stato considerato positivo e significativo.
significativo
L’incidenza dei flussi generati dall’impianto per il trasporto rifiuti
rispetto al totale dei mezzi pesanti circolanti è minima.
L’impatto è pertanto negativo ma trascurabile
L’analisi svolta nei paragrafi precedenti ha permesso di
accertare come le modifiche in progetto non comportino
variazioni alle emissioni dell’impianto fondamentalmente grazie
alle caratteristiche dei forni di produzione del clinker che si
comportano come un ottimo impianto di depurazione degli
effluenti gassosi fissando nel materiale prodotto (clinker) o nelle
polveri seprate eventuali metalli presenti nei combustibili, i
composti dello zolfo e del fluoro. Inoltre l’alto valore delle
temperature (da 1.000 a 1.800 gradi) nel forno ed i tempi di
permanenza dei combustibili a queste temperature assicurano
una distruzione estremamente efficace dei composti organici
ed in particolare delle diossine.
A supporto di queste affermazioni sono state analizzate le
prestazioni emissive di forni europei in diverse condizioni di
funzionamento (percentuali di sostituzione dei combustibili
convenzionali con combustibili alternativi) e i dati rilevati presso
lo Stabilimento di Piacenza stesso che utilizza già rifiuti per
l’apporto di energia. I dati analizzati hanno confermato una
sostanziale indipendenza delle emissioni dalla tipologia di
combustibile utilizzato.
Si ritiene pertanto che l’aumento della percentuale di
combustibili alternativi utilizzata non comporti
comporti variazioni dello
stato
stato di qualità dell’aria attuale.
L’utilizzo di rifiuti nel processo come apporto di energia
comporta una riduzione delle emissioni di CO2 per le seguenti
motivazioni:
− i combustibili alternativi presentano un rapporto
www.europrogetti.eu
125
Componente
Impatto
Descrizione
−
carbonio/idrogeno sempre inferiore rispetto a quello dei
combustibili convenzionali
gli pneumatici e le plastiche presentano significative
percentuali di carbonio organico che vengono considerate
neutre ai fini del calcolo delle emissioni di CO2.
www.europrogetti.eu
126
9. PIANO DI MONITORAGGIO
In considerazione della tipologia dell’opera e delle valutazioni sopra riportate non si ritiene necessario
apportare modifiche al monitoraggio delle emissioni in atmosfera e dei combustibili già previsto dal Piano
inserito nell’Autorizzazione Integrata Ambientale: l’intervento in progetto infatti non apporta modifiche all’attuale
assetto impiantistico e gestionale dello Stabilimento; non vengono inoltre variate le tipologie di combustibili
utilizzati né le emissioni in atmosfera attese.
Dal momento che l’intervento comporterà un aumento (sebbene trascurabile) dei mezzi in arrivo allo
Stabilimento si prevede di aggiungere il monitoraggio del numero dei mezzi per il trasporto dei combustibili.
Per completezza si allega quindi il piano di monitoraggio presente in AIA revisionato con il monitoraggio dei
mezzi (elaborato B.06).
www.europrogetti.eu
127
ALLEGATO 1
Certificato di destinazione urbanistica
www.europrogetti.eu

Integrazioni e modifiche alle attuali tipologie di combustibili utilizzati

Transcript

Documenti analoghi

tabella di conversione tep

Norme, certificazioni e caratteristiche tecniche (segue

Servizi di Audit Sicurezza a supporto delle imprese

L`effetto serra è l` aumento dell`energia proveniente dal sole che

OS_Rivista_Marzo_06 - Obiettivo Sicurezza

Day SPA per lei. 2 ore totali di Benessere a € 55,00. Centro Erboristico

Lasciamoli sottoterra

Sezione B

COMUNICATO STAMPA RISCALDAMENTO, STUDIO NOMISMA