Processo BEKON - fermentazione a secco. Un nuovo tipo di processo per la produzione di biogas da rifiuti organici

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Giorgiana Mancuso
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1 Processo BEKON - fermentazione a secco Un nuovo tipo di processo per la produzione di biogas da rifiuti organici

2 Le sedi della BEKON München Augsburg

3 CONTENUTI Perché fermentazione a secco? Produzione di biogas con il sistema Batch Presentazione del processo BEKON Aspetti normativi ed economici Vantaggi del processo di fermentazione a secco Riepilogo

4 BEKON Dry Fermentation key benefits System availability 100 % (since July 2003 the City of Munich enjoyed uninterrupted organic waste acceptance of 8500 tons p.a.) Electricity availability 95.5 % (with the use of multiple block type power stations this availablity will increase to close to 100 %) MSW productivity KWh/t (with the use the biodegradable components of Municipal Solid Waste MSW) Agricultural productivity KWh/t (with the use the farming products or residuals)

5 Perché fermentazione a secco? Punto di vista economico Utilizzo di rifiuti organici ed altre biomasse Compostaggio Consumo di energia per - ventilazione - raffreddamento dell aria in uscita - trattamento e purificazione dell aria in uscita - rivoltamento della biomassa Punto di vista ecologico Riduzione delle emissioni di CO 2 utilizzando la biomassa come fonte di energia Produzione di energia Digestione di biomassa da fonte rinnovabile

6 Biodigestione di residui vegetali (sfalci da verde pubblico, residui di colture ) Utilizzo nel processo di fermentazione ad umido (p. e. codigestione con liquami): problemi con le sostanze fibrose (legno, fibre) Fermentazione in miscela liquida con aggiunta di acqua (di processo): pressatura complicata, separazione fasi necessaria Fermentazione come sostanza solida è possibile utilizzare biomasse ad elevato contenuto di sostanza secca (fino a 50%)

7 Produzione di biogas con la fermentazione a secco BEKON

8 Caratteristiche del sistema Batch Durante il processo di fermentazione non avviene nessuna estrazione o aggiunta di materiale nella cella di fermentazione Al contrario: funzionamento quasi continuo (fermentazione ad umido) estrazione e aggiunta costante di piccoli quantitativi di materiale Vantaggi del sistema Batch: nessuna necessità di miscelare nessuna necessità di rivoltare nessun utilizzo di pompe possibilità di trattare substrati ad elevato contenuto di sostanza secca.

9 Produzione di biogas nel tempo per il sistema Batch Produzione di biogas Produzione di biogas Tempo di permanenza nella cella di fermentazione Fermenter 1 Fermenter 2 Fermenter 3 Fermenter 4

10 Procedimento BEKON - fermentazione a secco di biomassa con contenuto di sostanza secca superiore al 15% principio di funzionamento

11 Modello di un impianto BEKON

12 Portelloni a tenuta ermetica, a funzionamento idraulico

13 Portelloni a tenuta ermetica, a funzionamento idraulico Apertura verso l alto per evitare rischi di collisione Portelloni con guarnizione gonfiabile

14 Sistema di riscaldamento e controllo della temperatura Tubi di riscaldamento integrati nel pavimento e nelle pareti nessun ingombro all interno

15 Celle di fermentazione: costruzione di tipo modulare Impianto di Monaco: blocco di quattro celle di fermentazione

16 Fermantatori, impianto di Monaco

17 Ampliamento dell impianto di Monaco Progetto attuale GEMES tonnellate/anno

18 Progetto attuale GEMES 20 mila tonnellate/anno

19 Fermentazione a secco, resa di biogas equivale approssimativamente alla resa di biogas in processi di fermentazione ad umido Biomethanisierung von Bioabfall (Biotonne) Gas in l / kg Gärsubstrat /2 Bioabfall vorkompostiert 1/2 Bioabfall frisch Versuchsdauer in Tagen

20 Fermentazione a secco, produzione di biogas Gasproduktion in Nm³/h, normiert 50 Biogasproduktion Gärversuch Biomüll Padua Gasertrag Nm³/t eff. Biogasproduktion Nm³/h eff. spez. Biogasertrag Nm³/t FM Verweilzeit in Tagen 0

21 Fermentazione a secco, produzione di biogas

22 Concetto di sicurezza sofisticato Passaggio biogas - aria extra protetto Aspirazione durante i processi di riempimento e svuotamento Cellule fotoelettriche, controllo visivo Torcia di sicurezza Controllo computerizzato del funzionamento Circuito del percolato Riscaldamento Monitoraggio del biogas Cogeneratore

23 Aspetti normativi Prescrizioni / Leggi Nome sui rifiuti organici Quadro normativo Normativa sull energia da fonte rinnovabile Norme e prescrizioni sui fertilizzanti

24 Costi di gestione di un impianto autoconsumo di energia elettrica costi di manutenzione costi del personale assicurazioni pochissime parti meccaniche tecnica robusta gestione e controllo computerizzato costi di gestione

25 Formazione della tariffa di smaltimento dei rifiuti organici Costo del capitale Costi di gestione Rischio & Profitto Margine operativo sul trattamento Prezzo per il trattamento di una tonnellata di rifiuti organici EEG / Ricavi dalla produzione del calore

26 Calcolo dei ricavi dal trattamento di biomassa Costo del capitale Costi di gestione Rischio & Profitto Costo della biomassa Ricavo minimo per tonnellata di biomassa EEG / Ricavi dalla produzione del calore

27 Vantaggi del processo BEKON processo semplice, tecnica robusta trattamento non problematico di biomasse con sostanze estranee e/o inerti (legno, plastiche ) nessuno stoccaggio del digestato a differenza del caso della fermentazione ad umido basso autoconsumo di energia per il processo (inferiore al 10 %) gestione moderna con sistema di controllo computerizzato impianto compatto, grazie all impiego di biomassa ad elevato contenuto di sostanza secca (fino a 50%) possibilità utilizzo del parco macchine già esistente flessibilità di ampliamento grazie alla costruzione modulare delle celle di fermentazione

28 Riepilogo La tecnologia della fermentazione a secco... rispetta l ambiente grazie alla produzione di energia rinnovabile; rappresenta un completamento degli impianti di compostaggio già esistenti; offre l opportunità di creazione di valore per le comunità locali; è una tecnologia che richiede ridotta manutenzione; èminimamente influenzabile da sostanze estranee. Tutto ciò consente agli impianti BEKON di avere notevoli vantaggi sui costi di impianto e di gestione nei confronti dei processi di fermentazione ad umido.

29 Grazie per l attenzione

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