La produzione di energia: fonti energetiche fossili e rinnovabili

[GRI - 203-2],

Con l’obiettivo di aumentare la produzione di energia elettrica da fonti energetiche rinnovabili, Acea, in coerenza con il piano di sviluppo indicato nel Piano industriale, ha acquisito nel 2021, nel comparto fotovoltaico, ulteriori 4 MW e ha installato 16MW, arrivando così a 72,5 MW totali.

GLI IMPIANTI DEL GRUPPO

Tramite Acea Produzione, le Società FTV127 e Acea Ambiente, il Gruppo produce energia elettrica prevalentemente da fonti rinnovabili. La maggior parte della produzione proviene dagli impianti idroelettrici e un’altra quota importante, anch’essa in parte di tipo rinnovabile, deriva dai termovalorizzatori di pulper di cartiera e Combustibile Solido Secondario - CSS.
Acea Produzione dispone di impianti di generazione da fonte rinnovabile, idroelettrici e fotovoltaici, e da fonte fossile (termoelettrica) – quest’ultima principalmente tramite l’impianto di cogenerazione ad alto rendimento della Centrale di Tor di Valle, che nell’anno ha avuto maggiore disponibilità; presso questa Centrale, inoltre, sono completate le attività di costruzione della terza unità di cogenerazione costituita da un motore a combustione interna da 9,5 MWe, con aumento della potenza installata da 19MW, nel 2020, a 28,5 MW, nel 2021.

Il parco generatori è così composto:

  • 7 centrali idroelettriche, localizzate nelle regioni Lazio e Abruzzo per complessivi 122 MW,
  • 2 centrali termoelettriche ubicate nel territorio del Comune di Roma: Montemartini (78,3 MW)128 e Tor Di Valle (28,5 MW), per 106,8 MWe complessivi di potenza istallata disponibile,
  • un parco fotovoltaico, per complessivi 72,5 MW

La generazione di energia da termovalorizzazione di rifiuti è affidata ad Acea Ambiente, tramite due impianti, ubicati a San Vittore del Lazio e a Terni, entrambi con quote di materiale biodegradabile (fonte rinnovabile) che possono variare tra il 40 e il 50%. La potenza elettrica lorda complessiva attualmente disponibile è pari a circa 58 MWe.
Inoltre, Acea Ambiente produce energia elettrica con l’impiego di biogas ricavato dal processo di digestione anaerobica presso il Polo Tecnologico di Orvieto e gli impianti di compostaggio di Aprilia e Monterotondo Marittimo.

Tabella n. 48 – Potenza installata delle centrali elettriche di Acea Produzione

centrali idroelettriche centrali termoelettriche

Centrale A. Volta di Castel Madama (Roma)

potenza lorda 9,4 MW

Centrale Tor di Valle: sezione cogenerazione ad alto rendimento (CAR) (*) (Roma)

combustibile metano - potenza lorda 28,5 MW

Centrale G. Ferraris di Mandela (Roma)

potenza lorda 8,5 MW

Centrale Montemartini (Roma)

combustibile gasolio - potenza lorda 78,3 MW

Centrale Salisano (Rieti)

potenza lorda 24,6 MW

 

Centrale G. Marconi di Orte (Viterbo)

potenza lorda 20,0 MW

 

Centrale Sant'Angelo (Chieti)

potenza lorda 58,4 MW

 

Centrale Cecchina (Roma)

potenza lorda 0,4 MW

 

Centrale Madonna del Rosario (Roma)

potenza lorda 0,4 MW

 
totale generale: potenza lorda 229 MW

(*) L’impianto CAR di Tor di Valle fornisce il servizio di teleriscaldamento nella zona sud di Roma.

Le capacità installate del Gruppo, che ammontano, complessivamente, a circa 346 MW129, sono rappresentate nel grafico n. 51, distinte per fonte energetica.

Grafico n. 51 – Potenza elettrica installata del Gruppo suddivisa per fonte energetica (MW) (2021)

Grafico 51

L’ENERGIA ELETTRICA PRODOTTA

Nel 2021 la produzione complessiva lorda di energia elettrica ha avuto un incremento del 10%, passando dai 916 GWh del 2020 ai 1.009 GWh del 2021. L’aumento è dovuto a diversi contributi: la maggiore piovosità dell’anno ha influito sulla produzione di energia idroelettrica (il 15% in più), il nuovo fotovoltaico (+5% di energia prodotta) e il settore termovalorizzazione (+3%). Quest’ultimo incremento è intervenuto poiché l’impianto di Terni ha avuto un numero inferiore di fermi ed è stato pertanto più efficiente in termini di prestazione energetica rispetto all’anno precedente. La produzione da biogas è anch’essa aumentata, grazie soprattutto all’impianto di Aprilia, ormai a regime. Per ulteriori dettagli si veda il Bilancio ambientale.
La quota di energia elettrica generata da fonte rinnovabile, circa 698 GWh, è risultata predominante e pari a circa il 69% del totale, con i seguenti contributi:

  • 434,7 GWh dall’idroelettrico,
  • 153,5 GWh dalla termovalorizzazione,
  • 31,4 GWh da biogas (impianti di Orvieto, Aprilia e Monterotondo Marittimo)
  • 78,6 GWh da fotovoltaico (si vedano grafico n. 52 e tabella n. 49)130.

Dopo il completamento, già intervenuto, delle attività di ammodernamento ed efficientamento degli impianti idroelettrici, nel 2021 l’unico revamping ha riguardato la centrale Sant’Angelo, con l’obiettivo di ottimizzare l’utilizzo della risorsa idrica disponibile, a parità di condizioni di potenza installata ed autorizzata in concessione.
Acea Produzione e Acea Ato 2, inoltre, stanno collaborando per la realizzazione di un progetto di particolare rilievo, in una logica di sviluppo di sinergie tra i business gestiti dal Gruppo. Si tratta dell’installazione di 2 ulteriori motori a combustione interna da 1,5 MWe presso la centrale termoelettrica CAR di Tor di Valle, che saranno alimentati dal biogas proveniente dall’adiacente impianto di depurazione di Roma Sud di Acea Ato 2; l’impianto di Tor di Valle, a sua volta, fornirà al depuratore l’energia termica per il riscaldamento dei fanghi dei digestori131 (si veda il box di approfondimento). Presso la stessa centrale, è stata autorizzata la costruzione di un impianto fotovoltaico da 267,3 kWp. Il cantiere, avviato a novembre 2020, è stato chiuso nel 2021 e l’impianto risulta attualmente in esercizio.

LA SINERGIA TRA IL DEPURATORE DI ROMA SUD E LA CENTRALE DI TOR DI VALLE

Il Depuratore di Roma Sud dal 2017 è alimentato elettricamente dalla Centrale di Tor di Valle (gestita da Acea Produzione) in regime SEU (Sistema Efficiente di Utenza), con alimentazione alternativa dalla rete in MT. Acea Ato 2 e Acea Produzione stanno lavorando per aumentare la sinergia tra questi due impianti con il trasferimento del biogas prodotto dalla sezione di digestione anaerobica del Depuratore alla Centrale, al fine di valorizzarlo per la produzione di energia elettrica ed energia termica, e il contemporaneo trasferimento di energia termica dalla Centrale ai digestori del Depuratore per sostenere il processo di digestione anaerobica.
Nello scenario futuro, con la realizzazione dell’impianto di essiccamento termico dei fanghi, la sinergia sarà ulteriormente sviluppata con la possibilità di fornire l’energia termica per l’impianto di essiccamento sfruttando il calore residuo dei gruppi di produzione elettrica già installati presso la centrale di cogenerazione.
Questo intervento consentirà di sostituire il gas metano utilizzato dalla Centrale di Tor di Valle con il biogas prodotto dalla digestione anaerobica dei fanghi, il cui impatto ambientale, in termini di emissioni di CO2, è nullo, poiché proveniente da attività di degradazione di sostanze organiche. Analogamente, lo stesso beneficio si avrà per il Depuratore che usufruirà dell’energia termica rinnovabile prodotta con il biogas dalla Centrale.
Nel 2021 è stata avviato uno studio di fattibilità tecnico-economico valutando aspetti ambientali, economici ed autorizzativi dell’opera, propedeutici alle attività di progettazione esecutiva degli interventi.

Una parte consistente dell’energia prodotta da termovalorizzazione, come accennato, è rappresentata dalla quota associata alla combustione della frazione biodegradabile del rifiuto utilizzato come fonte primaria. In particolare, la quota rinnovabile del combustibile (CSS) in ingresso all’impianto di San Vittore del Lazio, nel 2021 è stata pari al 43,0% del totale termovalorizzato, mentre nell’impianto di Terni tale quota è risultata pari al 43,4%. Le percentuali sono risultate in linea al 2020 per entrambi gli impianti, ma inferiori agli anni antecedenti la situazione pandemica; si è registrata, infatti, nel biennio, soprattutto presso San Vittore del Lazio, una variazione della composizione del CSS che ha una probabile relazione con le forti limitazioni intervenute nel settore della ristorazione e nei servizi di mensa presso le scuole, le imprese ecc.

Grafico n. 52 – Energia elettrica prodotta suddivisa per fonte energetica primaria (TJ) (2021)

Grafico 52

 

Tabella n. 49 – Energia elettrica prodotta (per fonte energetica primaria) (2019-2021)

fonte energetica primaria 2019 2020 2021
 

TJ
(GWh) (*)

ENERGIA ELETTRICA PRODOTTA (PER FONTE ENERGETICA PRIMARIA)

gasolio

4,9

-1,4

5,4

-1,5

5,9

-1,6

gas naturale (cogenerazione)

320,1

-88,9

326,4

-90,7

381,9

-106,1

waste to energy (nel 2021 circa il 57% del totale)

643,8

-178,8

716,8

-199,1

730,4

-202,9

totale termoelettrico

968,8

-269,1

1.048,60

-291,3

1.118,30

-310,6

idro

1.533,40

-426

1.354,70

-376,3

1.564,90

-434,7

waste to energy (nel 2021 circa il 43% del totale)

642,2

-178,4

529,3

-147

552,7

-153,5

biogas

71,2

-19,8

96,9

-26,9

113

-31,4

solare fotovoltaico (**)

95

-26,4

269,9

-75

283

-78,6

totale rinnovabili

2.341,80

-650,5

2.250,70

-625,2

2.513,60

-698,2

totale generale

3.310,60

-919,6

3.299,30

-916,5

3.631,90

-1.008,90

(*) 1 GWh= 3,6 TJ.
(**) Il fotovoltaico include la produzione dagli impianti ubicati in siti dell’area idrico (Acea Ato 2 e Acea Ato 5), per un totale di 1 GWh prodotti.

L’ENERGIA TERMICA PRODOTTA

La Centrale termoelettrica di Tor di Valle ha generato circa 99 GWh di energia termica. Il calore generato è stato utilizzato per servire un bacino di 42.680 abitanti in zona sud di Roma (Mostacciano, Torrino e Mezzocammino), attraverso una rete di teleriscaldamento che serve una volumetria pari a 3.861.163 metri cubi132. Nell’ultimo biennio sono state sostituite 35 delle attuali 361 sottostazioni termiche afferenti alla rete del teleriscaldamento, per migliorare l’efficienza del processo e l’affidabilità del servizio all’utenza (si veda anche il paragrafo Strategia e Sostenibilità, Il Piano di Sostenibilità 2020-2024 e gli obiettivi operativi).

La Società Ecogena, certificata in qualità di ESCo (Società di Servizi Energetici) ai sensi della norma UNI CEI 11352:2014, sviluppa le iniziative di efficienza energetica per il Gruppo e ne rendiconta gli esiti al Gestore dei Servizi Energetici (GSE) per l’ottenimento dei Titoli di Efficienza Energetica (TEE).
Tra le attività affidate ad Ecogena sono incluse anche la progettazione e la realizzazione di impianti di cogenerazione e trigenerazione133 per la produzione, in modo combinato, di energia elettrica, calore e freddo.
Nel 2021, gli impianti cogenerativi gestiti, abbinati a reti di teleriscaldamento, per effetto della conclusione di due contratti riferiti agli impianti presenti nelle regioni Lazio e Umbria, sono passati ad una potenza elettrica complessiva di 1,9 MW (era di 4,9 MW nel 2020).
Per dettagli relativi alla produzione del triennio si veda la tabella n. 50.

Tabella n. 50 – La produzione di energia da impianti di Ecogena e i titoli di efficienza energetica TEE (2019-2021)

  2019 2020 2021
energia prodotta

TJ

(GWh)

energia elettrica

51,5

-14,3

36

-10

24,1

-6,7

di cui impianti di proprietà Ecogena

49

-13,6

32,2

-8,9

22

-6,1

di cui impianti di proprietà di terzi

2,7

-0,7

3,9

-1,1

2,1

-0,6

energia termica

103,3

-28,7

87,2

-24,2

83,8

-23,3

di cui impianti di proprietà Ecogena

89,2

-24,8

73,2

-20,3

76,2

-21,2

di cui impianti di proprietà di terzi

14

-3,9

14

-3,9

7,6

-2,1

energia frigorifera (tutti impianti di proprietà)

37,6

-10,5

39,4

-11

39,9

-11,1

TEE
TEE totali (tutti da impianti di proprietà di Ecogena) 954 943 443

NB: altre informazioni sui TEE sono trattate nel paragrafo Il risparmio energetico del capitolo L’uso di materiali, energia e acqua.

127Il totale delle potenze installate include gli impianti di Acea Produzione, i termovalorizzatori e gli impianti di Orvieto, Aprilia e Monterotondo Marittimo (Acea Ambiente) per la produzione di biogas.
128Si veda, per le Società FTV in perimetro Comunicare la sostenibilità: nota metodologica.
129La centrale entra in attività solo in situazioni di richieste energetiche straordinarie e il suo funzionamento può essere gestito anche in telecontrollo dalla sala operativa presso la Centrale di Tor di Valle.
130Sono esclusi gli impianti fotovoltaici di AdF e del termovalorizzatore di Terni (in quanto di proprietà, rispettivamente, di AdF e di Acea Ambiente): il primo nel 2021 ha prodotto e auto consumato 12,5 MWh, il secondo ha prodotto 444,3 MWh di cui, consumata in loco, il 61%.
131Nel gennaio 2021 è stata presentata al Ministero dell’Ambiente (MATTM) l’istanza di Verifica di Assoggettabilità a VIA.
132I dati sono aggiornati a dicembre 2021.
133La cogenerazione, ovvero la produzione combinata di energia elettrica e termica, permette di raggiungere elevati rendimenti, tra l’80 e il 90%. La trigenerazione, che ne è una particolare applicazione, consente di utilizzare una quota parte dell’energia termica recuperata per produrre energia frigorifera sotto forma di acqua refrigerata per il condizionamento di ambienti o per processi industriali.

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