Scheda informativa Il Turbogas (ciclo combinato a

Scheda informativa
Il Turbogas (ciclo combinato a gas) è la miglior tecnologia disponibile per produrre energia
elettrica da combustibili fossili, ha alta efficienza e basso impatto ambientale.
PRECISAZIONI SUL TEMA DELLE POLVERI EMESSE DA TURBOGAS
Il presente documento, pur avendo un carattere divulgativo, ha l’obiettivo di fare chiarezza e
riportare nei giusti termini il dibattito in corso sugli organi di stampa in merito al tema della
presunta emissione di polveri da centrali termoelettriche a turbogas.
Il dibattito è iniziato con la pubblicazione di due articoli di Armaroli e Po sulla rivista “La chimica e
l’industria” di maggio e novembre 2003.
Gli articoli non sono frutto di uno studio del CNR (come viene affermato dagli organi di stampa), ma di
una ricerca di N. Armaroli (ricercatore presso l’Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività del Cnr –
Bologna), e di C. Po (ricercatore dell’Unità Operativa Rischio Ambientale, Dipartimento Sanità Pubblica AUSL di Bologna e membro del Comitato formatosi contro il progetto di realizzazione di una centrale
turbogas a Minerbio - BO)
Le tesi dei due autori sono frutto (come da loro stessi dichiarato) di ricerche bibliografiche e non
di sperimentazione o di analisi di dati sperimentali attinti dalle diverse reti di monitoraggio
provinciali controllate dalle rispettive ARPA.
I due autori propongono un “Teorema “ di parte:
-
le centrali a Turbogas emettono notevoli quantità di polveri, tra 200 e 290 ton/anno per ogni unità da
800 MW (articolo di maggio 2003)
le centrali a Turbogas emettono, come detto, grandi quantità di polveri e, tra queste, notevoli
quantità di”polveri fini”, cioè polveri con diametro tra 0,1 e 2,5 microns, dannose per la salute
(articolo di novembre 2003)
Edison, in virtù di una esperienza ormai quindicennale nella costruzione e nella gestione di tali centrali
e dopo attento esame della problematica sollevata dagli articoli citati è in grado di affermare quanto segue,
a conferma della bontà della scelta tecnologica/ambientale delle centrali a Turbogas per produrre
energia elettrica.
1) I dati di riferimento dell’articolo di maggio 2003 di Armaroli/Po, ricavati da bibliografia relativa a
fattori di emissione dell’EPA (Agenzia di protezione dell’Ambiente degli USA) sono frutto di un
grossolano errore (nella trasposizione delle unità di misura dal sistema americano a quello europeo)
che moltiplica per 10 volte il valore stimato di emissione (lo affermano l’ARPA Emilia Romagna
nella relazione che si può trovare sul sito istituzionale www.arpa.emr.it e l’articolo di
Fraternali/Oliveti Selmi (ricercatori di “Servizi Territorio” – Cinisello B.) su “La Chimica e
l’industria “del novembre 2003.
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2) La tecnologia dei Turbogas si è evoluta negli ultimi anni, mettendo a disposizione, di chi
costruisce centrali, macchine con efficienza sempre più elevata (fino al 56% in ciclo combinato) e
minori emissioni di inquinanti (ossidi di azoto=NOx , monossido di carbonio=CO e polveri). In
particolare per la riduzione delle emissioni di NOx vengono oggi utilizzati sistemi a secco ( Dry
Low NOx =DLN) che operano un severo controllo della combustione consentendo una significativa
riduzione di tali emissioni.
L’NOx è considerato (congiuntamente al biossido di zolfo) uno dei maggiori responsabili della
formazione di polveri sottili secondarie (che si formano, cioè, in atmosfera a seguito di reazioni
fotochimiche). Ciò riguarda le emissioni di NOx derivanti, non solo dalle centrali a Turbogas, ma da
tutti i processi di combustione.
3) I dati presi in considerazione negli articoli citati, si riferiscono principalmente ad impianti USA
di vecchia generazione che utilizzano una tecnologia ormai superata . In questi impianti la
riduzione delle emissioni di NOx viene ottenuta con l’iniezione in camera di combustione di acqua o
vapore e, sovente, con l’applicazione di un sistema catalitico (SCR), a valle della combustione, che
utilizza ammoniaca. Questi sistemi normalmente, rilasciano in atmosfera una parte di ammoniaca
favorendo la formazione di sali d’ammonio in forma di particolato fine.
4) I dati reali, misurati, di emissione di polveri filtrabili (al camino) su impianti italiani risultano
estremamente ridotti. In particolare sono stati misurati dall’ARPA Emilia Romagna, valori inferiori
a 0,05 mg/Nmc sulla Centrale Edison di Sarmato e, in generale, la campagna effettuata dall’ARPA
emiliana riporta valori massimi di 0,2 mg/Nmc.
5) I dati reali di emissione di particolato fine totale (filtrabile al camino più condensabile
nell’atmosfera circostante) sono di gran lunga inferiori (tra 0,5 e 0,7 mg/Nmc) rispetto a quelli citati
dai due autori (fonte ARPA Emilia-Romagna), e quindi assolutamente trascurabili.
I dati reali porterebbero, dunque, a determinare un quantitativo annuo di emissione di
particolato fine di 15/20 volte inferiore rispetto alla stima di Armaroli/Po.
6)
L’European Environmental Agency (sito internet: www.themes.eea.eu.int/specific_media/
air/indicators/particulates) indica un netto miglioramento nella emissione di particolato
fine primario (somma del particolato filtrabile e condensabile emesso direttamente al
camino) e secondario (particolato che si può formare in atmosfera, anche a notevoli
distante dalla centrale, a causa di reazioni fotochimiche).
Tale miglioramento è rappresentato da una riduzione di circa il 30%, a livello europeo, tra
gli anni 1990 e 1998, derivante dalla sostituzione di combustibili solidi con combustibili
gassosi nella generazione elettrica.
Peraltro, a partire dal 2001 sono entrati in funzione nuovi Turbogas in sostituzione di
vecchie centrali ad olio/carbone: Edison/Marghera, ENEL/Piacenza-La Casella, ENEL/La
Spezia, Endesa/Ostiglia, Edipower/ Sermide, AEM/Cassano d’Adda. Altri saranno avviati
tra il 2003 e il 2004.
Considerando che, in generale, si evidenzia un quadro di miglioramento del parametro
“particolato” (misurato negli ultimi anni dalla centraline di monitoraggio dell’aria), si può
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stimare che a questo risultato della qualità dell’aria abbia concorso positivamente anche la
sostituzione di centrali convenzionali ad olio/carbone con centrali a Turbogas.
Infine si riporta (fonte agenzia Adnkronos del 9/11/03 e intervista su “La Gazzetta di Mantova del
13/11/03) quanto affermato a proposito del paventato inquinamento da polveri sottili, da uno dei
massimi esperti del settore, il professor Ivo Allegrini, direttore dell'Istituto inquinamento
atmosferico del Cnr stesso: ''Quantità e qualità delle emissioni fanno dei Turbogas il sistema
ambientale più compatibile per la produzione di energia …; gli impianti a turbogas producono
un inquinamento minimo e non costituiscono un rischio per i polmoni''.
Il “teorema” appare quindi privo di reale fondamento in quanto le emissioni (trascurabili)
di polveri dai Turbogas generano immissioni (cioè quanto percepito a livello del suolo) ancor
più trascurabili.
Infatti la media annuale di quanto emesso dal camino viene diluita di circa 100.000 volte nel
tragitto tra il camino e il suolo e di almeno 1.000 volte nei momenti più critici (99,8°
percentile), cioè in particolari condizioni atmosferiche.
A circa un metro da terra, quindi, si avranno contributi di polveri sottili , come media annua, di
circa 0,005 microgrammi per metro cubo di aria e, come punta, valori di 0,5 microgrammi.
Valori quindi difficilmente misurabili dagli strumenti e assolutamente trascurabili rispetto
al limite di legge.
La normativa attuale prevede un limite, come media annua, di 40 microgrammi al metro
cubo. Nei centri urbani, in particolare durante il periodo invernale, si misurano valori molto
prossimi a tale limite, dovuti quasi esclusivamente al traffico e al riscaldamento domestico. Il
contributo di un turbogas da 800 Mw è rappresentato, come detto, da soli 0,005 microgrammi
al metro cubo.
VALUTAZIONE COMPARATA DELLE EMISSIONI DEI TURBOGAS RISPETTO AD
ALTRE EMISSIONI
Si può, a tale proposito, affermare (come è universalmente riconosciuto dagli esperti nel
settore della generazione elettrica) che:
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Le centrali a Turbogas rappresentano un notevole progresso nel miglioramento
dell’impatto ambientale nella generazione elettrica in quanto, rispetto alle vecchie
centrali ad olio combustibile, aumentano l’efficienza dal 38% al 55% circa e riducono:
3
-
del 50% le emissioni specifiche di CO2 (anidride carbonica) responsabile dell’effetto
serra e dei cambiamenti climatici
- del 45 % le emissioni specifiche di NOx , ossidi di azoto
- drasticamente le emissioni di polveri e di SO2 (ossidi di zolfo); producendo, per tali
elementi emissioni sicuramente trascurabili.
Rispetto ad una Centrale a carbone la riduzione delle emissioni è la seguente:
-
del 56 % per le emissioni specifiche di CO2
del 58 % per le emissioni di NOx
drastica riduzione per le emissioni di polveri e SO2 che, per la combustione del
carbone, sono molto elevate.
Considerando che entro il 2006 il parco centrali esistenti in Italia vedrà una sostituzione di
circa 15.000 MW di cicli convenzionali (policombustibili olio/gas) con cicli Turbogas si
otterranno, in valore assoluto riferito a circa 6.000 ore di funzionamento annuo, risparmi
molto consistenti in emissioni, valutabili in:
- 20 milioni di ton/anno di CO2
- 20.000 ton/anno di NOx
- 46.000 ton/anno di SO2
- 5.500 ton/anno di polveri totali
2) Le cause principali del peggioramento della qualità dell’aria sono il riscaldamento
domestico e il traffico cittadino.
Si evidenzia a questo proposito che le emissioni dei veicoli, che avvengono a circa 0,5 m
dal suolo, non hanno la possibilità di essere diluite in grandi volumi d’aria (come
invece avviene per le emissioni delle centrali) e quindi i valori delle loro immissioni al
suolo sono molto prossimi ai valori di emissione.
3) Si segnala infine che, nello specifico caso della centrale Turbogas di Torviscosa, la
nuova centrale andrà a sostituire la vecchia centrale a carbone dello stabilimento
Caffaro, ancora in esercizio.
Tale sostituzione andrà ad azzerare le attuali emissioni di particolato filtrabile, che
ammontano a circa 44 ton/anno; mentre la nuova centrale emetterà particolato
filtrabile per molto meno di un decimo rispetto alla centrale attuale (su una base
max di circa 0,2 mg/Nmc).
Ovviamente ci sarà anche una riduzione proporzionale del particolato condensabile,
in quanto gli inquinanti che generano tali emissioni saranno decisamente inferiori nella
nuova centrale rispetto a quella esistente.
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GLOSSARIO
Particolato primario: somma delle particelle solide emesse direttamente dal camino(polveri
filtrabili) e delle particelle solide che si formano, una volta che il flusso dei fumi si raffredda in
atmosfera (particolato condensabile), nelle immediate vicinanze della centrale.
Polveri filtrabili: particelle solide emesse direttamente dal camino (che possono esser quindi
trattenute/separate da un filtro).
Particolato condensabile: emissioni in fase gassosa che si trasformano in particelle solide una
volta che il flusso dei fumi, in uscita dal camino, si raffredda in atmosfera nelle immediate
vicinanze della centrale.
Particolato secondario: particelle che si possono formare in atmosfera, anche a notevoli
distanze dalla centrale, a causa di reazioni fotochimiche con altri elementi chimici presenti in
atmosfera (NOx, SO2, NH3, composti del carbonio, detti anche precursori).
PM10: particelle con diametro inferiore a 10 micrometri.
Polveri fini: particelle con diametro inferiore a 2,5 micrometri.
Polveri ultrafini: particelle con diametro inferiore a 0,1 micrometri.
Micron (ovvero micrometro): è la milionesima parte di un metro (ovvero la millesima parte di
un millimetro).
Milligrammo: è la millesima parte di un grammo.
Microgrammi: è la milionesima parte di un grammo (ovvero la millesima parte di un
milligrammo).
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Emissione: è tutto il materiale emesso in atmosfera ed originato da una fonte inquinante
(normalmente l’emissione si misura alla bocca di un camino): si misura, normalmente, in
milligrammi al normalmetrocubo (metrocubo di gas emesso riportato alle condizioni
atmosferiche standard, cioè pressione atmosferica e a 0 °C).
Immissione: rappresenta la parte dei materiali, emessi da una fonte inquinante, che si
accumula nell’aria a circa un metro dal suolo (tale materiale è ovviamente molto diluito
rispetto a quello emesso da un camino): si misura, normalmente , in microgrammi al metro
cubo.
19 novembre 2003
www.edison.it
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