Da prototipo sperimentale a soluzione industriale: criticità nella gassificazione di piccola taglia

Dimensione: px

Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Da prototipo sperimentale a soluzione industriale: criticità nella gassificazione di piccola taglia"

Sibilla Grande
7 anni fa
Visualizzazioni

1 C.R.E.A.R. UNIVERSITÀ DI FIRENZE Bolzano (BZ) Da prototipo sperimentale a soluzione industriale: criticità nella di piccola taglia Autori: D.Chiaramonti 1 / 30

2 Sommario / 30

3 3 / 30

4 Centro / 30

5 Centro - 2 Attività Consulenza: supporto ad enti e pubbliche amministrazioni. Ricerca: Biomasse, biofuels, eolico, siolare, etc. Didattica: Corsi Univ. - Master IMES Collaborazioni su ENEA - Trisaia IIS - Indian Institute of Science 5 / 30

6 6 / 30

7 Impianto sperimentale Prototipo Impianto sul quale si sperimentano i principi di funzionamento e le idee innovative. 7 / 30

8 Pilota Pilota Impianto sul quale si verifica l affidabilità del sistema e delle soluzioni scelte. 8 / 30

9 Dimostrativo - Commerciale Dimostrativo - Commerciale Impianto sul quale si dimostra, ad una scala prossima a quella commericale, le reali prestazioni ed i costi dell. 9 / 30

10 Alcuni processi di hanno raggiunto una grande maturità anche con l uso della biomassa come feedstock. Per la rimangono ancora delle criticità che rendono gli impianti non pienamente commerciali. 10 / 30

11 Le criticità della di piccola taglia 11 / 30

12 Piccola scala Potenza < 1 2MW el Letto fisso Produzione di energia attraverso motori endotermici 12 / 30

13 Gassificatore Per ciascuna sezione dell sussistono problematiche specifiche. 13 / 30

14 Biomassa Caratteristiche BM 7% < Umidita < 15% a Pezzatura omogenea Tipologia ben definita e costante a (wet base) Essiccamento (possibile recupero dal motore) Cippatura (consumo energia elettrica o diesel) Stoccaggio ampio (problemi autorizzazione volumetrie) 14 / 30

15 Caricamento Sistema di caricamento Necessità di automazione Silenziosità Aumento costi d investimento Consumi elettrici 15 / 30

Reattore Letti fissi Necessità di mantenere un letto stabile e compatto al variare della tipologia di biomassa Presenza di effetti negativi al variare del carico Rendimento di conversione intorno al

16 Reattore Letti fissi Necessità di mantenere un letto stabile e compatto al variare della tipologia di biomassa Presenza di effetti negativi al variare del carico Rendimento di conversione intorno al 70-85% a Gas in uscita ad alta temperatura a En.chimica nel producer gas Limiti dimensionali: solitamente piccoli impianti Difficoltà di regolazione Necessità di raffreddare i gas b b Riduzione del rendimento 16 / 30

17 Gas Cleaning - 1 Il sistema di pulizia deve essere visto come un tutt uno con l di La scelta della tipologia dipende dalla destinazione del gas Attualmente le maggiori problematiche ed i maggiori costi associati a questa tecnologia sono relativi alla sezione di gas cleaning 17 / 30

18 Gas Cleaning / 30

19 Gas Cleaning - 3 Riduzione dei tar richiede l uso di acqua Problemi di efficienza ed affidabilità 19 / 30

20 Gas Cleaning - 4 Filtri ceramici Non richiedono acqua ma lavorano solo su particelle carboniose, estremamente fini e leggere Intasamento dovuto all accumulo di fuliggine e tars che possono condensare E necessario raffreddare succssivamente il gas mediante sistemi che condensino i tars La perdita di pressione dovuta al filtraggio tende in genere a crescere col passare del tempo Hanno evidenziato fragilità Non adatti alla 20 / 30

21 Trattamento effluenti - 1 I tars rimossi sono contenuti nell acqua usate per il cleaning Per poter essere scaricata l acqua dev essere trattata 1 Art D.Lgs. n Dati esemplificativi di un prima e dopo un trattamento 21 / 30

22 Trattamento effluenti - 2 Impianto trattamento acqua Necessario trattare acqua prima di smaltirla Necessario trattare anche per avere bassi reintegri e processo pulito. Fonte IIS Richiede l uso di additivi (Al, etc.). Produzione di funghi da usare con biomassa e/o da inviare in discarica. 22 / 30

23 Sistema di conversione Motore Ampio range di potenze Buona affidabilità 20% < Rendimento < 35% Problematiche Consumo olio lubrificante Emissioni di CO elevate Rumorosità 23 / 30

24 24 / 30

25 ENEA DownDraft Ore anno? Costi di esercizio? 25 / 30

26 Castel D Aiano (BO) Le ore raggiunte non permettono di definire con certezza: Rendimento medio su base annua Ore di disponibilità ed affidabilità Stirling Costi di esercizio e manutenzione 26 / 30

27 27 / 30

28 Elementi da avere disponibili per la verifica di un. 28 / 30

29 29 / 30

30 C.R.E.A.R. UNIVERSITÀ DI FIRENZE Bolzano (BZ) GRAZIE PER L ATTENZIONE Autori: D.Chiaramonti 30 / 30

Documenti analoghi

Attività di ricerca ENEA sulla gassificazione della biomassa

Attività di ricerca ENEA sulla gassificazione della biomassa Giacobbe Braccio - ENEA giacobbe.braccio@enea.it Convegno Le prospettive della gassificazione da biomassa in Friuli Venezia Giulia Udine - Venerdì