23 Febbraio Dimensionamento dell'impianto Manutenzione e riparazione ed aspetti economici. Seminario Tecnico. Ing.

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Gennara Franceschi
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1 Æ Dimensionamento dell'impianto Manutenzione e riparazione ed aspetti economici

2 ,00 15 anni x 8000 ore x 100 kw x 0,28 Questo è il ricavo che si ottiene dalla vendita incentivata per 15 anni dell'energia elettrica prodotta da un impianto biogas da 100 kw. Da questo ricavo vanno scalati gli importi dell'investimento per la costruzione dell'impianto, così come i costi variabili per le biomasse, oltre alle spese di gestione e di manutenzione dell'impianto. Bisogna quindi attentamente valutare per ogni voce di spesa se essa sia effettivamente necessaria al fine del progetto economico. Ci aspettiamo quindi che l'impianto funzioni 24 ore su 24, 365 giorni all'anno per 15 anni senza che i problemi si tramutino in perdite economiche rilevanti.

3 Un impianto oggi deve rispondere a dei parametri precisi: - deve raggiungere un'efficienza del 92-93%. - deve funzionare con basso autoconsumo, tipicamente nell'ordine del 3%. - deve trasformare in biogas il 95-98% della massa digeribile. - deve avere un cogeneratore con più del 40% di efficenza. Non esistono tipologie diverse di impianti, esistono solo impianti che raggiungono lo stato dell'arte e impianti non all'altezza. IL MERCATO NON ACCETTA MEDIOCRITA'

- deve trasformare in biogas il 95-98% della massa digeribile.

4 Esempio ricetta: 100 kw Reflui di stalla 100 mucche da latte 650kg 100 mucche in asciutta 300kg Potenza elettrica + Potenza termica 29 kwel + 33 kwth Cofermenti Insilato di mais 16,5 ha 55 ton/ha Insilato di triticale 14,3 ha 30 ton/ha 2,5 ton/gg 1,2 ton/gg 74 kwel + 85 kwth

kwel + 33 kwth Cofermenti Insilato di mais 16,5 ha 55 ton/ha

7 Composizione Ricavi 49,9% Margine Op. Netto Costo Ricetta Manodopera Costi Fissi Oneri Finanziari 6,1% 24,2% 2,0% 17,8%

8 Esempio ricetta: 1 MW Potenza elettrica + Potenza termica Cofermenti Insilato di mais 31,3 ton/gg 1020 kwel kwth 190 ha 60 ton/ha Insilato di erba 3,4 ton/gg 52 ha 24 ton/ha Insilato di triticale 70 ha 30 ton/ha Insilato di segala 5,8 ton/gg 15,2 ton/gg 138 ha 40 ton/ha

Insilato di erba 3,4 ton/gg 52 ha 24 ton/ha Insilato di triticale 70

11 Composizione Ricavi 60,8% Margine Op. Netto Costo Ricetta Manodopera Costi Fissi Oneri Finanziari 5,1% 0,2% 7,8% 26,1%

12 Scema classico di impianto biogas

13 L'impianto è costituito da due blocchi logici principali: un volume per la digestione anaerobica delle biomasse e da un gruppo elettrogeno. Il gruppo elettrogeno è caratterizzato da parametri tecnici precisi quali, per esempio, il consumo. Per la riuscita del progetto economico il gruppo elettrogeno deve girare a pieno regime. La fermentazione deve asservire il gruppo elettrogeno fornendo il biogas necessario ad alimentarlo. L'obbiettivo è far girare al 100% il gruppo elettrogeno al fine di realizzare il progetto economico. La variabile è quindi data dalle biomasse impiegate; poiché devo alimentare l'impianto per 15 anni non posso limitare ora la produttività dell'impianto non tenendo conto delle ampie tolleranze delle biomasse.

Per la riuscita del progetto economico il gruppo elettrogeno deve girare a pieno regime.

14 Motore di un agitatore verticale

15 Oblò Primo fermentatore

16 Coclea in azione Operazione di carico della tramoggia

17 Gruppo di cogenerazione

18 Operazioni da svolgere giornalmente (comprese le operazioni automatizzate) Leggere e registrare il valore dal totalizzatore di corrente prodotta Leggere, controllare e registrare il contenuto di metano e di zolfo nel biogas Verificare e registrare la temperatura in ogni fermentatore Controllore il funzionamento dell'apparecchiatura di automazione Misurare il livello dell'olio del motore del gruppo elettrogeno Verificare visivamente attraverso gli oblo di ispezione Verificare il flusso dell'aria nelle cupola pressostatica di stoccaggio del biogas Verificare il libero flusso dell'aria dell'impianto di abbattimento dello zolfo nel biogas Soffiare brevemente e liberare le tubazioni di collegamento statiche tra le vasche. Controllare il funzionamento di ogni singolo agitatore mediante accensione manuale Controllare il funzionamento della tramoggia di carico dei cofermenti solidi mediante avviamento manuale Caricare la quantità di fermenti e cofermenti secondo ricetta

gruppo elettrogeno Verificare visivamente attraverso gli oblo di ispezione Verificare il flusso dell'aria nelle cupola pressostatica di stoccaggio del biogas Verificare il libero flusso dell'aria

19 Manutenzione gruppo elettrogeno Cambio olio Filtro Olio Filtro Aria Candele Controllo valvole Controllo iniettori 400 ore ore con serbatoio aggiuntivo ore ore ore ore ore Revisione ore Costo annuale materiali di consumo per un gruppo elettrogeno a 6 cilindri 5000 circa

000 ore con serbatoio aggiuntivo 1.000 ore 2.000 ore 1.200 ore 2.000 ore 2.000 ore Revisione 50.

20 Le biomasse utilizzate saranno reflui di stalla e pollina, residui e scarti della produzione agroalimentare ma soprattutto prodotti agricoli come i silati di cereali. Le biomasse, tuttavia, non rispondono a specifiche precise ma subiscono variazioni anche superiori al 20%. Le stesse sementi coltivate in campi diversi daranno risultati diversi, anno dopo anno lo stesso campo darà risultati diversi.

Le biomasse, tuttavia, non rispondono a specifiche precise ma subiscono variazioni anche superiori

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