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ALTO GARDA POWER: CENTRALE DI COGENERAZIONE AD ALTO RENDIMENTO L’impianto porta energia e calore ad una delle maggiori cartiere italiane e alla vicina città di Riva del Garda di Stefano Lucchi, Direttore Tecnico di Cartiere del Garda SpA e di Alto Garda Power Srl
Lo sfruttamento sempre più efficiente e consapevole delle risorse energetiche e un’attenzione particolare alle tematiche ambientali hanno portato Cartiere del Garda a progettare una nuova centrale di cogenerazione a ciclo combinato ad alto rendimento, collegata ad un sistema di teleriscaldamento della città di Riva del Garda (TN). Il progetto Alto Garda Power, promosso assieme ad Alto Garda Servizi (AGS), ha visto la sostituzione della vecchia centrale di cogenerazione della Cartiera con un nuovo impianto, basato sull’implementazione delle migliori tecnologie ad oggi disponibili. L’impianto è in grado di soddisfare integralmente il fabbisogno termico ed elettrico dello stabilimento e di alimentare, con una parte del calore cogenerato, una rete di teleriscaldamento che veicola l’acqua calda nelle utenze pubbliche e private di Riva del Garda. I benefici dell’iniziativa sono molteplici. A livello economico, per Cartiere del Garda si tratta infatti di un risparmio dei costi energetici, di un rafforzamento della competitività internazionale e di nuove opportunità di business. AGS, invece, ha così l’occasione di ampliare l’offerta dei vettori energetici e di sviluppare le proprie capacità produttive. Sul piano ambientale il progetto si traduce in un minor consumo delle risorse energetiche e in una riduzione dell’inquinamento diffuso. Dal punto di vista sociale, infine, la centrale ha come conseguenza il consolidamento dell’impresa sul territorio, con ricadute positive in termini occupazionali.
senza sprechi il calore che comunque sarebbe prodotto dal funzionamento della centrale cogenerativa, dall’altro si ottiene un risparmio totale, a parità di energia elettrica e termica prodotte mediante metodi tradizionali, in termini di gas metano e combustibile non bruciato, di ben 40.000 tonnellate di petrolio equivalenti (TEP). Dal punto di vista ambientale, i vantaggi sono notevoli. Grazie all’elevata efficienza del nuovo impianto e al minor consumo di combustibile, le emissioni in atmosfera, sia in termini di monossido di carbonio (CO) sia di ossidi di azoto (Nox), hanno subìto una riduzione consistente rispetto alla condizione precedente di produzione termoelettrica sia a scopo industriale sia civile, attestandosi inoltre ben al di sotto dei limiti di legge prescritti per il nuovo impianto. L’impianto, inoltre, è stato progettato e realizzato in modo da contenere al massimo l’impatto acustico verso l’esterno. Per rendere la centrale compatibile con il rigoroso piano di zonizzazione di Riva del Garda sono stati spesi circa 9 milioni di euro. Questo obiettivo è stato ottenuto mediante una serie di interventi: i macchinari rumorosi sono stati insonorizzati e dislocati all’interno di edifici, gli impianti di ventilazione esterni opportunamente incapsulati, mentre i camini e le bocche sono stati insonorizzati con speciali silenziatori. Gli edifici inoltre hanno pareti in calcestruzzo e strutture fonoassorbenti studiate ad hoc per massimizzare l’efficacia dell’isolamento acustico.
Una centrale amica dell’ambiente La particolare collocazione di Cartiere del Garda, che a seguito dello sviluppo urbanistico si è ritrovata nel mezzo della cittadina rivana, si è dimostrata un elemento essenziale e ideale ai fini del progetto. Il teleriscaldamento, infatti, necessita della presenza di un grande utente industriale che funga da “pozzo di calore”. I fumi della ciminiera, normalmente emessi a 120°C circa, vengono raffreddati fino a 75°C e il calore prelevato, invece che essere disperso, viene recuperato e utilizzato per riscaldare l’acqua per il teleriscaldamento. Ciò si traduce in un duplice vantaggio: da un lato si ha modo di sfruttare
I vantaggi del teleriscaldamento La realizzazione del progetto comporta per l’utenza del teleriscaldamento, i residenti di Riva del Garda, anche un risparmio economico e un incremento della sicurezza in casa dovuto all’eliminazione di caldaie, bruciatori, canne fumarie e depositi di combustibili, ed alla garanzia del servizio 24 ore su 24 e 365 giorni l’anno. Un investimento industriale nel rispetto dell’ambiente che non premia solamente i promotori dell’iniziativa, ma l’intera collettività, assumendo una rilevanza sociale che va ben oltre i confini di uno stabilimento produttivo.
ALTO GARDA POWER: POWER STATION WITH A HIGH COGENERATION YIELD The plant brings power and heat to one of the most important Italian paper mills and the nearby town of Riva del Garda by Stefano Lucchi, Technical Director of Garda SpA paper mill and of Alto Garda Power Srl The ever more efficient and environmentally aware use of the energy resources and special attention to environmental issues led the Garda paper mill to design a new combined cycle cogeneration power system cycle high yield, power station plant connected to a district heating system in the town of Riva del Garda. The Alto Garda Power Project, promoted along with Alto Garda Services (AGS), has seen an old power plant for the paper mill replacement by a new plant, which calls on the best available current technology available that can fully meet the heating and the energy requirements of the factory and feed, using some of the cogenerated heat, a district heating network that carries hot water to public and private users in Riva del Garda. The benefits of this initiative are many. At an economic level, for the Garda paper mill it means, in real terms, a saving in energy costs, a strengthening of international competitiveness and new business opportunities. Whereas AGS has had the opportunity to expand the supply of energy carriers and to develop their own production capacity. At an environmental level this will result in a lower consumption of energy resources and a reduction of widespread pollution. Finally, from the social point of view, the power station consolidates business in the area, with positive effects on employment. An environmentally friendly power station The location of the Garda paper mill, which, as a result of urban development, finds itself in the middle of the riverside town of Riva, has proved to be an essential and ideal factor for the project. District heating, in fact, requires the presence of a large industrial user to serve as a "heat font". The smoke from the chimneys, usually emitted at 120° C, is cooled to 75° C and the heat is
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extracted, rather than being dispersed, and is recovered and used to heat the water for district heating. This results in a twofold advantage: on the one hand there is no wastage from the heat which is, in any case, being produced through the use of the cogeneration plant, and on the other hand there is an overall saving, equal to electricity and heat produced by traditional methods in terms of methane gas and unburned fuel, of the equivalent of over 40,000 tons of oil (TOE). From an environmental perspective, the benefits are considerable. Due to the high efficiency of the new plant and the lower fuel consumption and air emissions, both in terms of carbon monoxide (CO) and nitrogen oxides (NOx), there has been a significant reduction compared to the previous results in the production of both industrial and civil thermoelectric power, falling also well below the legal limits prescribed for the new plant.
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The plant was also designed and constructed to contain the noise impact on the surrounding area in the best possible way. About 9 million euros were spent on making the plant comply with the strict zoning plan of Riva del Garda. This objective was achieved through a series of interventions: the noisy machines were soundproofed and relocated inside the buildings, the external ventilation systems were properly encapsulated, while the chimneys and vents were fitted with special silencers. The buildings themselves were also constructed using concrete walls and sound-absorbing structures designed specifically to maximize the effectiveness of sound insulation. 3
The advantages of district heating For the end user, the residents of Riva del Garda, the project involves the use of district heating, resulting in a savings and increased security at home due to the elimination of boilers, burners, chimneys and fuel depots and a 24/7 service 365 days a year. An industrial investment in the environment that rewards not only the promoters of the initiative, but the entire community, taking on a social significance that goes far beyond the confines of a production plant.
Fig. 1: Piattaforma energetica: energia elettrica, vapore, acqua calda / Platform energy: electricity, steam, hot water Fig. 2: Schema ciclo combinato cogenerativo / Combined-cycle cogeneration scheme Fig. 3: Benefici del teleriscaldamento / The advantages of district heating
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CO-GENERAZIONE NELLE AREE RESIDENZIALI: IL PROGETTO CRISALIDE PER IMPIANTI VIA FUEL CELL Crisalide è un progetto di micro-generazione di calore ed elettricità direttamente nei luoghi domestici che avviene attraverso lo sfruttamento di celle a combustibile basate su tecnologia Solide Oxide Fuel Cells (SOFC). L'iniziativa ha catalizzato una completa filiera provinciale attorno all'innovazione nel campo della micro-cogenerazione per dotare il Trentino di sistemi di riscaldamento di nuova generazione, oggi facilmente applicabili senza pesanti cambiamenti strutturali degli edifici, consentendo anzi una riqualificazione energetica degli stessi. Paesi come Giappone, Germania, Olanda e Danimarca hanno già da tempo scelto di sostenere filiere locali con programmi di sviluppo a favore della microcogenerazione. Anche l'Italia con il programma “Industria 2015” ha finanziato progetti di sviluppo di questa tecnologia.
CO-GENERATION IN RESIDENTIAL AREAS: “CRISALIDE” PROJECT FOR HIGH EFFICIENCY FUEL CELL ROUTE SYSTEM. Crisalide is a project of micro-generation heat and electricity directly into home sites, through the use of fuel cell based on Solid Oxide Fuel Cells technology (SOFC). The initiative has catalyzed a complete provincial chain around innovation in the micro-cogeneration field to provide new generation heating systems in Trentino; nowadays they can easily be applied without big structural changes in buildings, even allowing for an energetic reclassification. Countries like Japan, Germany, Holland and Denmark have already chosen to support local chains with development programs that support microcogeneration. With the program "Industry 2015" Italy also has financed projects of this technology development.
C’È UN PATRIMONIO CHE CI STA PARTICOLARMENTE A CUORE.
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PROGETTO PVS IN BLOOM PIANTAGIONI FOTOVOLTAICHE IN FIORE Una nuova sfida per la valorizzazione territoriale in una strategia di sviluppo locale eco-sostenibile di Erica Holland, Project Manager di Unioncamere del Veneto
Il progetto PVs in BLOOM nasce con l’obiettivo di supportare l’installazione di impianti fotovoltaici a terra di piccole e medie dimensioni (Piantagioni fotovoltaiche – PVPP), con una potenza compresa tra 50 kWp e 1-3 MWp, da parte di investitori pubblici e privati in aree caratterizzate da marginalità intrinseca, indotta o latente (terreni che non sono più in grado di rispondere positivamente agli investimenti e che hanno esaurito la propria funzione primaria ed esclusiva). L’iniziativa è co-finanziata nell’ambito del Programma “Energia Intelligente per l’Europa” dell’Unione Europea, da Eaci (Agenzia Europea per la Competitività e l’Innovazione) e da un Consorzio composto da nove partner provenienti da sei Paesi europei (Agenzia per l’Energia della Provincia di Sassari, Camera di Commercio della Macedonia Centrale, Agenzia per lo Sviluppo del Comune di Milies, Università di Jaén, Camera di Commercio di Valencia, Politecnico di Lublino, Agenzia per lo Sviluppo della Styria, Camera di Commercio Italo-Slovacca), di cui Unioncamere del Veneto è capofila. Il progetto si inserisce nell’ambito di EUSEW 2010 nell’ottica di stimolare nuove idee per uno sviluppo sostenibile del territorio, a partire da aree quali le discariche di RSU (Rifiuti Solidi Urbani) e dalle fasce di rispetto di aree industriali che costituiscono non certo una rarità nel panorama veneto. Un progetto dalle enormi potenzialità L’idea alla base del progetto muove dalla semplice considerazione che “nei Paesi europei più esposti all’irraggiamento solare come Italia, Spagna e Grecia, vi sono più di 17.000 Comuni e amministrazioni equivalenti (circa 900 prefetture in Grecia, circa 8.000 Comuni in Spagna e 8.100 in Italia), ciascuno dei quali comprende di gran lunga più di un ettaro di terreno marginale. Se si dovesse installare un ettaro di PVPP in ciascun Comune italiano e spagnolo e quattro ettari in ciascuna prefettura greca, il totale dell’incremento dell’energia elettrica prodotta attraverso le fonti rinnovabili in questi Paesi sarebbe superiore a 4.000 MWp. Queste cifre permettono di avere un’idea dell’incredibile impatto di PVs in BLOOM in termini di energia
elettrica prodotta dal solare fotovoltaico, con conseguenti opportunità di investimento e sviluppo dell’industria fornitrice di impianti. La responsabilità delle amministrazioni pubbliche nella pianificazione e nell’utilizzo degli spazi è decisiva per il futuro sviluppo dell’ambiente e delle economie locali. È loro il compito di mediare le conseguenze ambientali negative causate da un intenso sfruttamento delle risorse da parte dell’uomo. Perché ricorrere alle aree marginali Perché, come dimostrano molte buone pratiche di realizzazioni su discarica, siti industriali dismessi, ex aree militari o altre zone degradate in Europa, il ricorso alle terre marginali funziona? L’installazione di un impianto fotovoltaico a terra può: - svolgere funzioni di salvaguardia/vantaggio competitivo per il sito interessato; - riqualificare aree improduttive o in perdita; - produrre ritorno economico attraverso il Conto Energia; - dare visibilità locale e internazionale ad aree poco frequentate e destinate a restare inattive per lunghi tempi; - produrre reddito, altrimenti negato in aree simili. Anche a seguito della rimodulazione del Conto Energia, a partire dal 2011, i tempi del ritorno economico potranno dilatarsi ma restare interessanti in particolare per le pubbliche amministrazioni che anche per gli impianti a terra godono della tariffa piena più gli eventuali bonus previsti; - portare alla razionalizzazione delle risorse e alla creazione di sinergie con attività agricole, industriali o commerciali fortemente energivore, eventualmente godendo del regime di scambio sul posto. Classificazione delle aree marginali Nell’ambito del progetto è stata prodotta una classificazione non esaustiva di tali aree, disponibile sul sito www.pvsinbloom.eu: 1. aree estrattive a cielo aperto non più in esercizio; 2. aree estrattive a cielo aperto in esaurimento; 3. discariche di qualsiasi tipologia non più in esercizio;
4. discariche di qualsiasi tipologia in via di dismissione; 5. ambiti degradati: mancanza di vegetazione, aree escluse da altre classificazioni, non classificate come urbanizzate, aree in trasformazione (da "Corine Land Cover"); 6. aree industriali dismesse; 7. aree inquinate da bonificare e aree iscritte all’anagrafe siti inquinati (DM 25 ottobre 1999 n. 471); 8. aree seminative mai vegetate: superfici agricole non vegetate in tutte le date analizzate (da "Corine Land Cover"); 9. aree agricole non idonee ad usi agro-silvopastorali; 10. fasce di rispetto: 10.1. fasce di rispetto di infrastrutture lineari (strade, ferrovie, elettrodotti, gasdotti, oleodotti, ecc); 10.2. fasce di rispetto cimiteriali; 10.3. fasce di rispetto di impianti di depurazione; 10.4. fasce di rispetto aeroportuali; 10.5. fasce di rispetto di antenne radiotrasmittenti; 10.6. fasce di rispetto di stabilimenti a rischio di incidente rilevante (DM 9 maggio 2001); 10.7. fasce di rispetto di impianti di recupero e smaltimento rifiuti; 11. aree militari: 11.1. dismesse; 11.2. in via di dismissione; 12. aree del demanio; 13. aree prive di vincoli paesaggistici, archeologici e ambientali. Durante la prima fase del progetto sono state codificate e descritte numerose buone pratiche che dimostrano come investire nel fotovoltaico sia una scelta positiva e conveniente. Molte di queste sono tedesche o spagnole; caso rappresentativo in questo senso è l’esperienza del Comune di Carano (TN), dove è stato installato un sistema fotovoltaico di 500 kWp su un terreno precedentemente occupato da una cava di porfido. Ciò che caratterizza questa struttura è il fatto di soddisfare la richiesta energetica dei tre quarti della popolazione comunale, garantendo al Comune un guadagno di 300.000 euro l’anno con un investimento che
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sarà ammortizzato in dieci anni. Anche il caso della discarica di rifiuti di Peccioli in Toscana è da citare come buona pratica da prendere a modello: l’iniziativa, chiamata “Un ettaro di cielo”, si basa su un investimento pubblicoprivato. La società che gestisce la discarica, al cui capitale sociale partecipa il Comune di Peccioli, ha deciso di condividere con la comunità locale l’opportunità di produrre energia pulita, consentendo ai cittadini di acquistare quote obbligazionarie. Questi ultimi hanno la possibilità di investire doppiamente nel loro futuro, usufruendo di obbligazioni legate alla produzione energetica e impegnandosi per la sostenibilità dello sviluppo. Lo sviluppo del fotovoltaico nelle aree marginali del Veneto A livello regionale, con particolare riferimento alla tipologia di area marginale delle discariche in Veneto, lo sviluppo del fotovoltaico è cominciato solo da quest’anno, anche grazie agli sforzi del progetto PVs in BLOOM. Sono state censite 257 discariche, delle quali 117 sono attive, 24 esaurite, 44 nella fase postmortem, 44 dismesse e 19 in altre condizioni. Dall’analisi svolta da Unioncamere del Veneto, lead partner del progetto, 59 discariche risultano adatte all’installazione di piantagioni fotovoltaiche con una capacità elettrica potenziale di 85 MWp. Se si considera che questo valore può essere raggiunto potenzialmente anche dalle maggiori 15 regioni italiane, significa che da una sola tipologia di area marginale (discarica) e da un solo Paese (Italia), potrebbe essere prodotto ben 1GWp di energia elettrica solare. Nei prossimi cinque anni i Comuni italiani potrebbero raggiungere il 10% di questo valore, corrispondente a circa 100 MWp. Alla luce dell’esperienza maturata con PVs in BLOOM, Unioncamere del Veneto prevede di proseguire nella promozione dello sviluppo delle rinnovabili, aprendo nuovi scenari di investimento con riferimento specifico a nuovi modelli di aree industriali in cui la produzione di energia da fonte energetica rinnovabile si combini a quella di calore, creando gruppi di aziende compartecipanti all’investimento e ai ritorni in termini di utilizzo
del calore e dell’energia elettrica prodotta. I tetti dei capannoni che si prevede di utilizzare (ma non solo quelli) sono infatti simili alle aree marginali, essendo vaste zone prive di prospettive di utilizzo. Gruppi di aziende dunque potranno trovare conveniente sposare un nuovo modello di business che abbatta, anche attraverso le economie di scala, i costi della bolletta elettrica e del gas.
THE PVS IN BLOOM PROJECT Farming photovoltaic flowers: a new challenge for land valorization within a strategic eco-sustainable approach to local development by Erica Holland, Project Manager of Unioncamere del Veneto The project PVS in BLOOM was born with the objective of supporting the installation of small and medium-sized photovoltaic plants (PV Plantations - PVPP) with an output ranging from 50 kWp to 1-3 MWp by public and private investors in areas characterized by intrinsic, induced or latent marginality (areas that are no longer able to respond positively to investment and that have exhausted their primary functions). The initiative is co-funded by the EU “Intelligent Energy for Europe", managed by EACI (European Agency for Competitiveness and Innovation), and by a consortium of nine partners from six European countries (Energy Agency of the Province of Sassari, Chamber of Commerce of Central Macedonia, Development Agency of the City of Milies, University of Jaén, Valencia Chamber of Commerce, Technical University of Lublin, Development Agency of Styria, the Chamber of Italian-Slovak trade), of which Unioncamere del Veneto is the leader. The project has been promoted during EUSEW 2010 in order to stimulate new ideas for the sustainable development of the territory, involving e.g. areas as landfills for MSW (Municipal Solid Waste) and industrial area buffer zones that are certainly not hard to find in Veneto.
A project of enormous potential The idea behind the project moves from the simple consideration that in the European countries that are most exposed to solar radiation, such as Italy, Spain and Greece, there are over 17,000 municipalities and equivalent bodies (about 900 prefectures in Greece, 8000 municipalities in Spain and 8100 in Italy), each of which includes far more than one hectare of marginal land. If we were to install a hectare of PVPP in each Italian and Spanish municipality and four hectares in each Greek prefecture, the total of the increase of electricity generated through renewable sources in these countries would be more than 4000 MWp. These figures allow one to gain an idea of the impact of PVS in BLOOM in terms of electricity generated from solar PV, with its following investment and development opportunities for firms and supplying companies. The responsibility of municipalities and local public authorities in planning and using the space is crucial for the future development of the environment and local economies. The task of mediating the negative environmental consequences caused by intense human exploitation of the resources is one important responsibility, just as the support to production of basic resources. Furthermore, in a context as the current economic crisis, the efficient use the resources is even more compelling. Why marginal areas should be recovered How come, as demonstrated by many good practices on landfills, abandoned industrial sites, former military areas or other degraded areas in Europe, the use of marginal areas is so promising? The installation of a PV system can: - act as protective/competitive advantage for the site concerned; - rehabilitate unproductive areas; - produce an economic return through the energy yields; - give local and international visibility to lessvisited areas that were intended to remain inactive for long time; - produce income otherwise denied in similar
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areas. Even after reshaping the Italian feed-in tariffs from 2011, the time of economic return may expand but still remain attractive in particular for public bodies. - lead to rationalization of resources and create synergies with high energy consuming activities, such as agricultural, industrial or commercial ones. Classification of marginal areas As part of the project a non exhaustive classification of marginal areas has been produced, available on the project web-site www.pvsinbloom.eu: 1. open air extractive areas that are not in function any more; 2. open air extractive areas that are near to exhaustion; 3. waste dumps of any type that are not in function any more; 4. waste dumps of any type near to exhaustion; 5. degraded areas: due to the absence of vegetation, not included in other classifications, not classified as urban areas or transforming areas; 6. industrial areas that are not functioning any more; 7. polluted areas to be recovered and areas enrolled in the register of polluted areas; 8. fertile ground that has never vegetated: agricultural areas that have never vegetated: 9. agricultural areas that are not fit for agroforestry and pastoral use 10. buffer zones (Clear areas): 10.1. buffer zones around linear infrastructures (roads, railways, long distance power lines, long distance gas lines/oil lines, ect); 10.2. cemetery buffer zones; 10.3. purification plants buffer zones; 10.4. airport buffer zones; 10.5. radio antennae buffer zones; 10.6. buffer zones around areas with high risk of relevant accidents 10.7. buffer zones of plants for the recovering and disposal of waste; 11. military areas: 11.1. that are not functioning any more; 11.2. that are going to be abandoned; 12. state properties.
All the above mentioned areas must be free from landscape/archeological/environmental restrictions. During the first phase of the project several good practices have been codified and collected, which show the many successful cases of investing in PVPPs. Many of these practices are German or Spanish; in this sense we can consider the experience of the Municipality of Carano (Trento) as a representative sample, where a photovoltaic system of 500 kWp has been installed on a site formerly occupied by a porphyry quarry at 1,200 meters height. The plant is currently meeting the energy needs of three quarters of the local population, while ensuring the municipality a net income after maintenance costs of 300,000 euro per year. The municipality's investment will be absorbed within ten years. The development of PVPPs in Veneto At a regional level, with particular reference to the marginal area typology of landfills, we can say that the development of PVPPs on such areas began only recently, also thanks to the efforts of the PVs in Bloom project. A survey was carried out detecting a total of 257 landfills in Veneto, of which 117 are active, 24 exhausted, 44 in the post-mortem phase, 44 abandoned and 19 in other conditions. According to the analysis carried out by
Unioncamere Veneto, lead partner of the project, 59 landfills are considered suitable for installation of photovoltaic plantations with a potential electrical capacity of 85 MWp. If we consider that this value can potentially be achieved by the15 major Italian regions, it means that only one type of marginal area (landfills) and only one EU country (Italy), can potentially achieve 1GWp of solar electricity without sacrifying one hectar of valuable agricultural land. After the experience gained from Pvs in Bloom, Unioncamere Veneto plans to continue its involvement in promoting renewable energy development, opening new investment scenarios with particular reference to new models of industrial areas, where the production of energy from renewable sources will combine to the heat production, creating groups of companies of investing partners gaining returns in terms of use of the produced heat and electricity. The roofs of the warehouses that are planned to be used (but not only) are in fact similar to marginal areas (large areas with no potential use), and groups of companies may find convenient to embrace a new business model that, even through economies scale, breaks down the costs of electricity and gas bills.
Fig.: www.pvsinbloom.eu