As part of the decarbonization efforts related to the energy production plants at Marco Polo airport in Venice, located between the areas of Ca’ Noghera (VE) and Ca’ Bolzan (VE), SAVE S.p.A, the company that manages the site, requested engineering consultancy from Seingim Global Services S.r.l. for the drafting of an Energy MasterPlan (EMP). This plan includes feasibility studies of possible solutions aimed at eliminating greenhouse gas emissions while simultaneously improving the entire infrastructure, which is currently undergoing significant expansion, to ensure resilience, independence and security, from the energy point of view as well as economic and efficiency competitiveness. The works planned for the airport site are numerous and varied, as the entire area near the airport will be renovated and redeveloped in accordance with the development plans of Città Metropolitana di Venezia, Regione Veneto, and Provincia di Venezia. This study starts with a careful analysis of the context and energy needs of the users, synthesizing the estimates of future energy vectors and how such needs can be satisfied. Among these works, the client company requested a techno-economic study on the construction of a green hydrogen production plant. This plant will be powered by energy from agrivoltaic and photovoltaic plants or energy taken from the grid with certified renewable sources, equipped with PEM electrolyzers and a storage system to make hydrogen available for use as a fuel for ground vehicles, thermal vector, and to partially power the current trigeneration plant before it is dismantled. A second scenario will be analyzed, in which the CHP units will be replaced with machines powered 100% by hydrogen, transitioning from off-grid to a hydrogen distribution network configuration. The first part of the study therefore provides the data to implement a calculation model capable of providing the sizing of the plants with two different strategies: constant production or production according to the availability of renewable sources. Finally, these results produced economic evaluations to assess the necessary investments in the two different production scenarios and the competitiveness of the specific cost of energy produced by green hydrogen.

All’interno dell’opera di decarbonizzazione del parco impianti per la produzione energetica dell’aeroporto Marco Polo di Venezia situato tra le località di Ca’ Noghera (VE) e Ca’ Bolzan (VE), SAVE S.p.A, società che gestisce le operazioni del sito, ha richiesto una consulenza ingegneristica alla società Seingim Global Services S.r.l. per la stesura di un MasterPlan Energetico. Nel progetto sono contenuti studi di fattibilità rispetto alle possibili soluzioni volte ad azzerare le emissioni di gas serra e al contempo efficientare l’intera infrastruttura in forte via di ampliamento garantendo resilienza, indipendenza e sicurezza energetica nonchè competitività economica. Le opere previste nell’area del sedime aeroportuale sono eterogenee e numerose in quanto l’intera zona nei pressi dell’aeroporto sarà rinnovata e riqualificata in accordo ai piani di sviluppo del Comune Città Metropolitana di Venezia, Regione Veneto e Provincia di Venezia . Questo studio parte da un’attenta analisi del contesto e dei fabbisogni energetici dell’utenza, riportando sinteticamente le stime dei vettori energetici futuri e come tali esigenze possono essere soddisfatte. Tra queste opere la società cliente ha richiesto di effettuare uno studio tecno-economico rispetto alla realizzazione di un impianto di produzione di idrogeno verde. Questo sarà alimentato da energia proveniente da impianti agrivoltaici e fotovoltaici oppure da energia prelevata dalla rete con origine rinnovabile certificata, dotato di elettrolizzatori di tipo PEM e sistema di accumulo per rendere disponibile idrogeno utilizzato come carburante di veicoli a terra, vettore termico e per alimentare in parte l’attuale centrale di trigenerazione prima di essere smantellata. Sarà analizzato un secondo scenario in cui le unità di produzione combinata saranno sostituite con macchine alimentate al 100% da idrogeno passando da una produzione off-grid ad una con rete di distribuzione idrogeno. La prima parte dello studio pertanto fornisce i dati per poter implementare un modello di calcolo in grado di restituire il dimensionamento degli impianti in due diverse configurazioni: produzione costante o produzione secondo disponibilità di fonte rinnovabile. Infine da questi risultati si sono prodotte delle valutazioni economiche per valutare gli investimenti necessari nei due diversi casi di produzione e la competitività del prezzo specifico dell’energia prodotta da idrogeno verde.

Venice Marco Polo airport energy masterplan : decarbonization and green hydrogen production system

IOVANE, MICHELE
2021/2022

Abstract

As part of the decarbonization efforts related to the energy production plants at Marco Polo airport in Venice, located between the areas of Ca’ Noghera (VE) and Ca’ Bolzan (VE), SAVE S.p.A, the company that manages the site, requested engineering consultancy from Seingim Global Services S.r.l. for the drafting of an Energy MasterPlan (EMP). This plan includes feasibility studies of possible solutions aimed at eliminating greenhouse gas emissions while simultaneously improving the entire infrastructure, which is currently undergoing significant expansion, to ensure resilience, independence and security, from the energy point of view as well as economic and efficiency competitiveness. The works planned for the airport site are numerous and varied, as the entire area near the airport will be renovated and redeveloped in accordance with the development plans of Città Metropolitana di Venezia, Regione Veneto, and Provincia di Venezia. This study starts with a careful analysis of the context and energy needs of the users, synthesizing the estimates of future energy vectors and how such needs can be satisfied. Among these works, the client company requested a techno-economic study on the construction of a green hydrogen production plant. This plant will be powered by energy from agrivoltaic and photovoltaic plants or energy taken from the grid with certified renewable sources, equipped with PEM electrolyzers and a storage system to make hydrogen available for use as a fuel for ground vehicles, thermal vector, and to partially power the current trigeneration plant before it is dismantled. A second scenario will be analyzed, in which the CHP units will be replaced with machines powered 100% by hydrogen, transitioning from off-grid to a hydrogen distribution network configuration. The first part of the study therefore provides the data to implement a calculation model capable of providing the sizing of the plants with two different strategies: constant production or production according to the availability of renewable sources. Finally, these results produced economic evaluations to assess the necessary investments in the two different production scenarios and the competitiveness of the specific cost of energy produced by green hydrogen.
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
4-mag-2023
2021/2022
All’interno dell’opera di decarbonizzazione del parco impianti per la produzione energetica dell’aeroporto Marco Polo di Venezia situato tra le località di Ca’ Noghera (VE) e Ca’ Bolzan (VE), SAVE S.p.A, società che gestisce le operazioni del sito, ha richiesto una consulenza ingegneristica alla società Seingim Global Services S.r.l. per la stesura di un MasterPlan Energetico. Nel progetto sono contenuti studi di fattibilità rispetto alle possibili soluzioni volte ad azzerare le emissioni di gas serra e al contempo efficientare l’intera infrastruttura in forte via di ampliamento garantendo resilienza, indipendenza e sicurezza energetica nonchè competitività economica. Le opere previste nell’area del sedime aeroportuale sono eterogenee e numerose in quanto l’intera zona nei pressi dell’aeroporto sarà rinnovata e riqualificata in accordo ai piani di sviluppo del Comune Città Metropolitana di Venezia, Regione Veneto e Provincia di Venezia . Questo studio parte da un’attenta analisi del contesto e dei fabbisogni energetici dell’utenza, riportando sinteticamente le stime dei vettori energetici futuri e come tali esigenze possono essere soddisfatte. Tra queste opere la società cliente ha richiesto di effettuare uno studio tecno-economico rispetto alla realizzazione di un impianto di produzione di idrogeno verde. Questo sarà alimentato da energia proveniente da impianti agrivoltaici e fotovoltaici oppure da energia prelevata dalla rete con origine rinnovabile certificata, dotato di elettrolizzatori di tipo PEM e sistema di accumulo per rendere disponibile idrogeno utilizzato come carburante di veicoli a terra, vettore termico e per alimentare in parte l’attuale centrale di trigenerazione prima di essere smantellata. Sarà analizzato un secondo scenario in cui le unità di produzione combinata saranno sostituite con macchine alimentate al 100% da idrogeno passando da una produzione off-grid ad una con rete di distribuzione idrogeno. La prima parte dello studio pertanto fornisce i dati per poter implementare un modello di calcolo in grado di restituire il dimensionamento degli impianti in due diverse configurazioni: produzione costante o produzione secondo disponibilità di fonte rinnovabile. Infine da questi risultati si sono prodotte delle valutazioni economiche per valutare gli investimenti necessari nei due diversi casi di produzione e la competitività del prezzo specifico dell’energia prodotta da idrogeno verde.
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Descrizione: Technical and economic feasibility study for a green hydrogen production system as part of the decarbonization and efficiency enhancement of the energy production facilities at the Marco Polo airport in Venice
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/209376