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Le emissioni in atmosfera dei termovalorizzatori

Ogni impianto per il trattamento e lo smaltimento dei rifiuti gestito dal Gruppo Hera è costantemente soggetto ad analisi e monitoraggi al fine di identificare e gestire, attraverso l’utilizzo delle migliori tecniche disponibili, tutti gli aspetti ambientali significativi. Ciò avviene nel completo rispetto delle prescrizioni normative, adottando sistemi di gestione ambientale certificati da enti terzi, sviluppando numerose iniziative e collaborazioni con enti pubblici e organi di controllo, volte all’acquisizione di ulteriori basi scientifiche e statistiche che ne attestino la sicurezza nei confronti dell’ambiente circostante.
L’attività di controllo dei termovalorizzatori riguarda in primo luogo i parametri di processo e le emissioni in aria, acqua e suolo allargandosi anche alle immissioni nell’ambiente attraverso un approccio di tipo integrato. In questo contesto gli interventi di natura preventiva diventano prioritari, con l’obiettivo principale di identificare le migliori opzioni, a livello tecnologico e gestionale, che permettano di minimizzare i consumi di materia ed energia nonché gli impatti sull’ambiente associati all’intero ciclo di vita del processo.

 
 
Emissioni in atmosfera dei termovalorizzatori
 200620072008
Polveri4,84,84,5
Acido cloridrico5,04,63,9
Ossidi di azoto469,0464,2395,6
Ossidi di zolfo15,517,519,3
Monossido di carbonio35,934,948,8
Acido fluoridrico-0,40,4
Carbonio Organico Totale-8,07,8
Rifiuti trattati negli impianti (t)597.582599.101622.022
Energia prodotta (MWh)353.686341.209404.573

I dati sono calcolati utilizzando i sistemi di misurazione in continuo approvati dagli organi di controllo al momento dell’autorizzazione al funzionamento dell’impianto. I sistemi dei singoli impianti utilizzano procedure di raccolta e calcolo delle sostanze emesse parzialmente non uniformi.

L’andamento delle emissioni totali in atmosfera dei termovalorizzatori è influenzato principalmente dall’avvio dei nuovi impianti. Prosegue l’andamento decrescente delle emissioni totali di polveri, acido cloridrico e ossidi di azoto, anche a fronte di un aumento del 5% dei rifiuti trattati.
Le differenti caratteristiche costruttive delle nuove linee di produzione permettono di ottenere miglioramenti sensibili per molti inquinanti, in particolare per quelli più critici come gli ossidi di azoto.
Confrontando le quantità di sostanze emesse in atmosfera con le quantità di rifiuti smaltiti si possono ottenere le emissioni specifiche per i vari inquinanti. Nel 2008 gli impianti del Gruppo hanno prodotto 635 g/t di ossidi di azoto, 562 g/kg di anidride carbonica, 31 g/t di ossidi di zolfo, 7,1 g/t di polveri, 6,3 g/t di acido cloridrico e 78,4 g/t di monossido di carbonio.

 
Concentrazioni delle emissioni in atmosfera dei termovalorizzatori (2008)
mg/Nm3Limite di legge D.Lgs. 133/2005BolognaFerraraForlìModenaRavennaRavenna Ecologia AmbienteRimini
Polveri100,40,42,70,72,50,41,9
Acido cloridrico100,00,42,01,00,20,33,7
Ossido di azoto20067,055,183,5179,0164,479,9150,9
Ossidi di zolfo504,12,35,51,50,25,04,8
Monossido di carbonio5012,19,52,54,012,13,43,5
Acido Fluoridrico10,00,00,30,20,00,10,0
Carbonio organico totale 100,60,42,51,10,80,41,1
Somma metalli 0,50,020,030,040,000,040,040,04
Idrocarburi policiclici aromatici0,010,000050,000590,000700,000070,000710,000640,00068
Diossine e Furani (ngFTE/Nm3)0,10,0100,0100,0150,0020,0550,0120,022
Cadmio e Tallio0,050,000220,000480,000420,000500,000300,000100,00051
Mercurio0,050,0010,0000,0010,0110,0010,0000,005

I limiti di legge fanno riferimento al D.Lgs. 133/2005. Per polveri, acido cloridrico, ossidi di azoto, ossidi di zolfo, monossido di carbonio, acido fluoridrico, carbonio organico totale i valori corrispondono ai valori medi misurati in continuo e i limiti corrispondono alla media giornaliera; per tutti gli altri composti i valori corrispondono alle medie delle rilevazioni periodiche e i limiti riguardano ogni singola rilevazione. Nelle linee nuove di Ferrara e Forlì si effettua la rilevazione in continuo del mercurio.

I diversi impianti di termovalorizzazione del Gruppo Hera rispettano ampiamente i limiti imposti dalle normative vigenti. Le concentrazioni di emissioni in atmosfera dei termovalorizzatori sono mediamente pari al 17% dei limiti stabiliti dalla legge per i parametri monitorati in continuo: ciò significa che le concentrazioni sono del 83% più basse rispetto al consentito.
Miglioramenti significativi di questi risultati si ottengono con la realizzazione dei nuovi impianti come risulta evidente per l’impianto di Ferrara e di Forlì avviati nel 2008.


 
Emissioni in atmosfera dei termovalorizzatori rispetto ai limiti di legge D.Lgs. 133/2005 - parametri monitorati in continuo (valori ottimali 100%)
 

Lo stesso indicatore è stato calcolato per i tre impianti con limiti autorizzativi più stringenti rispetto alla normativa italiana per l’anno 2008; i dati sono riportati nella tabella sottostante. Anche in questo caso i risultati sono eccellenti: le concentrazioni sono mediamente inferiori dell’88% circa rispetto ai limiti più restrittivi.

 
 
Emissioni in atmosfera dei termovalorizzatori rispetto ai limiti delle autorizzazioni - parametri monitorati in continuo (valori ottimali <100%)
 200620072008
Termovalorizzatore di Bologna (FEA)27,7%18,6%16,0%
Termovalorizzatore di Ferrara  9,1%
Termovalorizzatore di Ravenna (Ecologia Ambiente)16,4%14,9%13,0%
Media aritmetica22,1%16,8%12,7%

Per l’impianto di Ferrara sono state considerate le nuove linee 2 e 3; l’Autorizzazione Integrata Ambientale relativa all’impianto di Ferrara prevede anche il monitoraggio in continuo del mercurio.

Relativamente ai parametri per i quali il D.Lgs. 133/2005 non prevede il monitoraggio in continuo (somma metalli, IPA, diossine e furani, cadmio e tallio, mercurio), il Gruppo Hera ha effettuato, in tutti gli inceneritori gestiti, nel pieno rispetto delle autorizzazioni dei singoli impianti, 547 campionamenti complessivamente, un numero considerevolmente superiore ai 105 previsti dalle norme nazionali.
Nel 2008 gli impianti di Hera hanno rispettato i limiti autorizzativi relativi ai quantitativi dei rifiuti trattati e alla loro tipologia. Relativamente all’impianto di Ferrara il limite di 30.000 presente nell’Autorizzazione Integrata Ambientale relativamente ai rifiuti speciali trattabili è stato abrogato per il 2008 da una sentenza del TAR che ha così permesso lo smaltimento di circa 57.000 tonnellate di rifiuti speciali.

Sempre più trasparenza sulle emissioni dei termovalorizzatori di Hera

Sul sito web del Gruppo, dall’inizio 2008, tutti possono consultare i dati delle emissioni giornaliere dei termovalorizzatori Hera (i valori medi del giorno precedente). Questo servizio si è progressivamente ampliato, in corso d’anno, con la pubblicazione anche delle “medie semiorarie”: ogni mezz’ora i dati on line si aggiornano con i valori medi registrati nell’arco degli ultimi 30 minuti, i dati sono trasmessi automaticamente dai sistemi di rilevazione, in funzione 24 ore su 24 su tutti gli  impianti  (i termovalorizzatori del Gruppo sono ubicati nelle province di Ferrara, Forlì, Modena, Bologna, Rimini).
Inoltre, a ulteriore garanzia di trasparenza, Hera assicura:

  • la trasmissione quotidiana o settimanale dei report contenenti le medie semiorarie e giornaliere all’ente di controllo (Arpa);
  • la trasmissione annuale del report sull’esercizio dell’impianto, entro il 30 aprile di ogni anno, alle autorità competenti (Provincia) e di controllo (Arpa);
  • nel caso di impianti certificati EMAS, la pubblicazione degli esiti dei controlli nella “Dichiarazione Ambientale”;
  • per l’impianto di Ferrara la messa a disposizione al RAB di report trimestrali;
  • la pubblicazione nel Bilancio di sostenibilità del Gruppo dei dati annuali confrontati con i limiti di legge e i limiti previsti dalle autorizzazioni integrate ambientali.
 

Il progetto Moniter

Hera ha aderito al progetto Moniter avviato dagli assessorati regionali Ambiente e Sviluppo Sostenibile e Politiche per la Salute, in collaborazione con gli enti locali e con Arpa, che si prefigge di raggiungere nel triennio 2007 - 2009 un sistema di controllo e conoscenze tale da consentire la periodica diffusione ai cittadini di tutte le informazioni disponibili sulle emissioni della termovalorizzazione dei rifiuti e sugli eventuali rischi ambientali e sanitari a esse connessi.
Nel 2008 si è completata, a cura dell’Arpa, la raccolta dei dati, relativi alle emissioni di tutti i termovalorizzatori del Gruppo. Contestualmente sono stati forniti all’Azienda Usl di Reggio Emilia, referente per la raccolta dei dati, le informazioni che si riferiscono al personale dipendente interessato dall’indagine epidemiologica che è in fase di completamento.

I sistemi di monitoraggio delle emissioni inquinanti dei nuovi impianti


Hera ha intrapreso dal 2002 un piano di ammodernamento e potenziamento dei propri termovalorizzatori che è in via di conclusione.
Al termine di questo programma di ammodernamento la capacità di termovalorizzazione del Gruppo ammonterà a circa un milione di tonnellate all’anno con un incremento di circa il 30% rispetto alla capacità iniziale. A fronte di questo incremento le nuove tecnologie adottate per i sistemi di recupero energetico dei nuovi impianti permetteranno di aumentare l’efficienza energetica degli impianti portando a un raddoppio dell’energia prodotta e della potenza elettrica installata.
La potenza elettrica installata sarà a fine piano di 105 MW (paragonabile a una centrale termoelettrica di dimensioni medio-piccole) con una capacità di produzione di quasi 600.000 MWh all’anno (pari al consumo annuo di circa 200.000 famiglie).
Uno degli obiettivi principali del piano di ammodernamento è stato quello di ridurre al minimo l’impatto ambientale connesso all’esercizio di questi impianti.
Tutti i nuovi impianti sono stati progettati e realizzati in ottemperanza a quanto previsto dalle normative comunitarie e nazionali in materia di BAT (Migliori Tecniche Disponibili), e anzi sono stati equipaggiati con sistemi ancora migliori sia in termini di abbattimento delle emissioni sia in termini di misurazione e controllo in continuo delle emissioni stesse.
Per tutti gli impianti sono state inoltre applicate la procedura di Valutazione di Impatto Ambientale che ne ha sancito in via preventiva la compatibilità con l’ambiente circostante e la procedura di Autorizzazione Integrata Ambientale che ne ha verificato sia in termini di progettazione sia di esercizio l’effettiva corrispondenza e veridicità rispetto alle ipotesi contenute nella Valutazione di Impatto Ambientale.

In ogni impianto sono presenti diversi sistemi di controllo dell’impatto sull’ambiente connesso alle emissioni, che possono così essere riassunti:

  • controlli di processo: a monte e a valle dei diversi sistemi di depurazione vengono misurate in continuo le concentrazioni dei diversi inquinanti in maniera tale da avere l’evidenza dell’effettiva funzionalità di ogni singolo stadio di depurazione;
  • controlli in continuo alle emissioni al camino: oltre tutti i parametri previsti dalla normativa vigente Hera si è dotata spontaneamente di sistemi di misurazione in continuo del mercurio e di sistemi per il campionamento in continuo delle diossine;
  • controlli puntuali, a scadenze prefissate, ai camini per quei parametri che non possono essere rilevati in continuo;
  • controlli sulle ricadute al suolo degli inquinanti: attraverso programmi di monitoraggio esterno in collaborazione con Università ed enti di ricerca vengono svolte analisi sulle deposizioni al suolo, sui terreni, sui vegetali ecc. al fine di accertare che le emissioni, ancorché all’interno dei restrittivi limiti di legge, non comportino alcun impatto significativo sull’ambiente circostante.


Le emissioni della nuova linea di termovalorizzazione di Ferrara.


Il 2008 è stato caratterizzato dell’esercizio a regime dell’impianto di Ferrara che ha permesso di verificare e confermare la bontà delle prestazioni sulle emissioni già mostrate nei primi mesi di messa in marcia nel 2007.
A valorizzare la scelta tecnologica fatta sono proprio i risultati del monitoraggio in continuo delle emissioni e dei controlli analitici periodici, eseguiti da laboratori terzi ogni 15 giorni, che hanno messo in evidenza livelli di emissioni molto inferiori rispetto ai limiti normativi, ai livelli operativi definiti nelle linee guida nazionali e comunitarie che individuano le migliori tecniche disponibili in materia di incenerimento di rifiuti e ai limiti più restrittivi fissati dall’Autorizzazione Integrata Ambientale rilasciata dalla Provincia di Ferrara nel marzo 2008.
Questi i principali risultati:

  • le emissioni di ossidi di azoto sono state mediamente inferiori del 71% rispetto al limite dell’AIA e inferiori del 78% rispetto al limite normativo;
  • le emissioni di mercurio sono state mediamente inferiori del 99% sia rispetto al limite dell’AIA sia rispetto al limite delle norme nazionali;
  • le PM10 sono state mediamente inferiori del 91% rispetto al limite stabilito nell’AIA. Per le PM10 non viene fissato alcun limite e obbligo di misurazione nelle norme nazionali ed europee;
  • le emissioni dei metalli pesanti sono state inferiori del 94% rispetto al limite dell’AIA e del 97% rispetto al limite stabilito dalle norme nazionali;
  • i controlli sulle emissioni di diossine e furani hanno riscontrato livelli inferiori del 98% rispetto al limite dell’AIA e del 99% rispetto al limite delle norme nazionali.

Inoltre analizzando i valori medi di emissione finora registrati emerge che l’esercizio del nuovo impianto non ha comportato incrementi della pressione ambientale sul territorio rispetto all’esercizio dei due impianti preesistenti (Linea 1 a Canal Bianco e Conchetta) nonostante il trattamento dei rifiuti sia raddoppiato.
In sede di procedura di rilascio dell’AIA è stato eseguito uno studio specialistico e conservativo con la finalità di individuare i livelli medi di emissione a cui il nuovo impianto a regime deve tendere al fine di non incrementare la pressione ambientale sul territorio. Confrontando quei livelli con quelli mediamente misurati al camino emerge il rispetto dell’obiettivo prefissato. Tale obiettivo può considerarsi raggiunto anche considerando quale riferimento di pressione ambientale preesistente quello generato dalla sola Linea 1 di Canal Bianco. Per quanto riguarda gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA) occorre precisare che i valori medi riportati nella tabella sottostante sono stati calcolati, in conformità con i Rapporti ISTISAN 04/15, considerando il 50% del limite di rilevabilità degli strumenti di laboratorio utilizzati, che in questo caso è superiore ai livelli obiettivo. In tutti i campionamenti degli IPA effettuati non è mai stato superato il limite di rilevabilità degli strumenti.

ParametroUnità di misuraLivelli Obiettivo (Canal Bianco + Conchetta)Livelli Obiettivo (Canal Bianco)Valori medi di emissione misurati
Ossidi di Azoto mg/Nm3808044,05
PM10 mg/Nm32,40,80,0914
Metalli mg/Nm30,040,020,0166
Cadmio+Tallio mg/Nm30,0020,0010,000755
Mercuriom g/Nm33,40,80,55
Diossine e Furani ngFTE/Nm30,0250,0190,000963
IPAm g/Nm30,030,030,09

La tabella seguente riporta invece i dati relativi ai flussi di massa dei principali inquinanti. Si evidenzia una situazione positiva tenendo conto anche del fatto che i dati 2008 comprendono le emissioni della vecchia linea 1 non più operativa dal mese di aprile.

ParametroUnità di misuraSituazione preesistente Linea 1 Canal Bianco (1)Situazione preesistente Linea 1 Canal Bianco + Conchetta (1)AIA 11/03/08 Linea 2 + Linea 3 (2)Emissioni 2008 Termovalorizzatore Canal Bianco (3)
Ossidi di Azotot/anno28,4753,787039,8
Polveri totalit/anno0,361,3110,35
Cadmio+Talliokg/anno0,571,1722,40,52
Mercuriokg/anno0,361,5222,40,51
Metallikg/anno9,1818,9533614,257
Idrocarburi policiclici aromaticig/anno11,7412,415600202
Diossine e Furanimg/anno8,5412,31562,5
Carbonio Organico Totalet/annoNon dichiaratoNon dichiarato2,80,38
  1. Documentazione integrativa/Elaborato 1/Estensione della Valutazione delle immissioni del 13/02/08
  2. AIA 11/03/08, Flussi di massa autorizzati o calcolati in base alle concentrazioni autorizzate
  3. Flussi di massa misurati nell'anno 2008 (Linea 1, funzionante fino ad aprile + Linea 2, in esercizio a regime da gennaio + Linea 3, in esercizio a regime da marzo).

Anche il nuovo impianto di Forlì, avviato nell’agosto 2008, sta confermando le ottime prestazioni ottenute dall’impianto di Ferrara.