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1 PascaleCave e Costruzioni S.r.l. Biomassa -Biogas

2 Biomassa La Biomassa utilizzabile ai fini energetici consiste in tutti quei materiali organici che possono essere utilizzati direttamente come combustibili o trasformati in altre sostanze (solide, liquide o gassose) di più facile e conveniente utilizzazione negli impianti di conversione.

3 Le principali tipologie di biomassa utilizzabili per la produzione di energia sono: Legna derivante dalle operazioni di cura e manutenzione dei boschi; Residui dell attività agricola (paglia, potature) ; Residui delle attività agroindustriali (frutta,cipolle, noccioli..); Colture energetiche dedicate (ligneo cellulosiche, oleaginose, amidacee e zuccherine); Reflui industriali; Reflui civili; Deiezioni animali; Frazione organica dei rifiuti solidi organici (FORSU).

4 Quando si bruciano le biomasse (ad esempio la legna), estraendone l energia immagazzinata nei componenti chimici, l ossigeno presente nell atmosfera si combina con il carbonio delle piante e produce, tra l altro, anidride carbonica, uno dei principali gas responsabile dell effetto serra. Tuttavia, la stessa quantità di anidride carbonica viene assorbita dall atmosfera durante la crescita delle biomasse. Il processo è ciclico.

5 Dal punto di vista tecnologico ed industriale, le alternative per la valorizzazione energetica delle biomasse già mature sono sostanzialmente tre: la combustione diretta, con conseguente produzione di calore da utilizzare per il riscaldamento domestico;civile e industriale o per la generazione di vapore; la trasformazione in combustibili liquidi di particolari categorie di biomasse coltivate come le specie oleaginose (produzione di biodiesel, estrazione degli oli e successiva conversione chimica degli stessi in miscele di esteri metilici e/o etilici) e specie zuccherine (produzione di etanolo via fermentazione alcoolica); la produzione di biogas mediante fermentazione anaerobica di reflui zootecnici, civili o agroindustriali, e la successiva utilizzazione del biogas prodotto per la generazione di calore e/o elettricità.

6 La filiera delle biomasse legnose Gli impianti di cogenerazione adottano quindi un processo di pirogassificazione multistadio, generando, oltre ad energia elettrica, anche energia termica. Il mercato oggi offre impianti affidabili di diverse taglie e per diversi tipi di applicazioni. Le taglie di potenza offerte variano dai 45 kwe ai 150 kwe, con le quali è possibile realizzare impianti di tipo modulare in cui la potenza totale è data dalla somma delle potenze dei singoli moduli.

7 Biogas Il biogas è il prodotto della biodegradazione della sostanza organica in assenza di ossigeno, processo comunemente denominato digestione anaerobica. La digestione anaerobica è un processo biologico complesso attraverso il quale, in assenza di ossigeno, la sostanza organica viene trasformata in biogas o gas biologico, costituito principalmente da metano e anidride carbonica. La percentuale di metano nel biogas varia a seconda del tipo di sostanza organica alimentata e dalle condizioni di processo, da un minimo del 50% fino all 80% circa. Poiché la digestione anaerobica può essere considerata anche come un processo di trattamento di inquinanti, le condizioni del processo possono essere scelte per realizzare la massima resa di depurazione o la massima resa dei prodotti energetici.

8 Descrizione impianto Biogas Il processo anaerobico avviene all interno dei digestori costruiti in cemento armato riscaldati a 40 C per un periodo di c.a. 60 giorni. La biomassa preparata e diluita viene pompata nel digestore, costringendo un eguale quantità a passare per tracimazione o travaso nella cisterna successiva. Il sistema è progettato in modo tale che il pozzo della pompa di carico sia posizionato ad un livello inferiore rispetto ai digestori in modo tale da permettere un riflusso nel pozzo medesimo. La pompa può riempire separatamente ogni digestore. La biomassa, terminata la digestione, passa nella cisterna di stoccaggio per andare all impianto di separazione, con produzione di humus. L acqua separata viene convogliata nella rete di scarico o stoccata a fini irrigui. Il Biogas prodotto, deumidificato e lavato, viene poi convogliato nel polmone, da cui passa direttamente alla centrale di cogenerazione (produzione di energia elettrica e termica).

9 Ciclo del Biogas Il corretto utilizzo dei reflui dopo la digestione anaerobica permette un significativo abbattimento delle emissioni di metano, delle emissioni di ammoniaca, di protossido di azoto, contribuendo alla riduzione su scala nazionale all emissione dei gas serra.

10 Vantaggi Produzione di energia Abbattimento odori ed emissioni inquinanti (NH3 e CH4) Stabilizzazione dei liquami Riduzione della carica patogena Produzione bio-metano

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