Martedì 24 Novembre 2015 ORE 10:00 Sala Stampa -UNICAL.

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1 Martedì 24 Novembre 2015 ORE 10:00 Sala Stampa -UNICAL PRESENTAZIONE DEI RISULTATI Progetto di un sistema energetico avanzato completo basato sulla coltura massiva di microalghe in foto-bioreattori trasparenti per la produzione, in condizioni di competitività ed eco-sostenibilità, di energia da fonte rinnovabile e di altri prodotti Ing. Fabio Vena, DEDALUS

2 PREAMBOLO: Uno dei possibili utilizzi della biomassa algare è quello energetico. Per tale motivo si è pensato di realizzare un impianto che potesse produrre un gas combustibile dalla biomassa ottenuta. A tale scopo è stato progettato e realizzato un impianto pilota semplificato per le prove preliminari di digestione anaerobica delle alghe estratte dal foto bio reattore 2

3 SPECIFICHE DI PROGETTO: Per effettuare le prove di fermentazione della biomassa algale addensata al 3-5 % di sostanza secca si ritenne opportuno realizzare un impianto semplificato che potesse fornire le indicazioni sulla fermentabilitàe sulle proporzioni e quantità di gas prodotto. Le specifiche da cui siamo partiti erano le seguenti: 1. Una vasca di digestione dalla capacità utile di 800litri 2. Una vasca di condensazione della capacità di 20litri. 3. Un gasometro ad espansione con campana, da regolare alla pressione voluta. 4. Pressione di 200mmH2O. 5. Temperatura di esercizio C 3

4 SPECIFICHE DI PROGETTO: 1. Vasca di digestione: 1. Volume: 1000litri; 2. Materiale: acciaio inox aisi 304, spessore2mm; 3. Movimentazione periodica della biomassa: miscelatore a doppia elica da 0,18 KW; 4. Carico e miscelazione periodica: mediante Pompa mohno con portata variabile da 0,3 ad 1 litro/sec; 2. Vasca di condensazione: 1. Volume 25-30litri; 2. Materiale : acciaio inox aisi 304, spessore2mm; 3. Tubo di sfiato con sifone da 250mm per mantenere la pressione da 200mm di H2O; 4. Attacchi da 3/8. 4

5 SPECIFICHE DI PROGETTO: 3. Un gasometro ad espansione: 1. Volume: 600litri; 2. Materiale: acciaio al carbonio S235JR, spessore 4mm; 3. Entrata ed uscita gas Mediante tubazione da 3/8 ; 4. Pressione di 200mmH2O : 1. Chiusura ermetica di tutti punti di accesso ; 2. Raggiungimento della pressione mediante opportuno precarico della campana di espanzione; 3. Tubo di sfiato con sifone da 250mm per mantenere la pressione da 200mm di H2O; 5. Temperatura di esercizio C 1. Monitoraggio della temperatura mediante sonda; 2. Coibentazione della vasca di digestione; 3. Riscaldamento mediante resistenza elettrica o altro. 5

6 PROGETTO PRELIMINARE: Vasca di digestione Progetto originale dell ing. Vincenti Condensatore Pompa di carico e movimentazione Gasometro ad espansione 6

7 PROGETTO PRELIMINARE: Vasca di digestione Gasometro ad espansione Condensatore Pompa di carico e movimentazione 7

8 VASCA DI DIGESTIONE: 8

9 VASCA DI DIGESTIONE: Lavorazioni eseguite: 1. Trasformazione della chiusura superiore in portello per miscelatore; 2. Apertura di due pozzetti da 1 1/2 per la sonda termica e per la resistenza elettrica; 3. Apertura di un punto di carico e ricircolo materiale organico; 4. Apertura dello spillamento gas mediante beccuccio e valvola da 3/8 ; 5. Inserimento di valvola di sicurezza da 1 bar; 6. Assemblaggio delle componenti mediante saldatura TIG; 7. Coibentazione totale; 9

10 Realizzazione dei sottosistemi: Biodigestore GASOMETRO AD ESPANSIONE : 10

11 MONTAGGIO IMPIANTO: 11

12 MONTAGGIO IMPIANTO: 12

13 LAYOUT IMPIANTO, DECISO DURANTE LA FASE DI MONTAGGIO : 13

14 PANORAMICA DELL IMPIANTO : 14

15 DIAGRAMMA DI FLUSSO DATI, COMANDI ED AZIONAMENTI: 15

16 PROBLEMI E SOLUZIONI: Problema: Cattivo funzionamento del sistema di riscaldamento biomassa. Soluzione: 50m di serpentina di acqua calda, montata esternamente riscaldata da boiler da 1,2kW; 16

17 Realizzazione dei sottosistemi: Estrattore PREAMBOLO: Un atro possibile utilizzo della biomassa algareè quello di ottenere lipidi per uso energetico o alimentare. Per tale motivo si è pensato di realizzare un impianto che potesse estrarre lipidi partendo dalla sostanza secca. A tale scopo è stato progettato e realizzato un impianto pilota semplificato per le prove preliminari estrazione di lipidi. 17

18 Realizzazione dei sottosistemi: Estrattore DESCRIZIONE Soxhlet: 1. Condensatore; 2. Camera di estrazione, 3. Sifone; 4. Condotto dei vapori; 5. Serbatoio del solvente; 6. Fonte di calore. 18

19 Realizzazione dei sottosistemi: Estrattore DESCRIZIONE Soxhlet : 1. Condensatore; 2. Camera di estrazione, 3. Sifone; 4. Condotto dei vapori; 5. Serbatoio del solvente; 6. Fonte di calore. 19

20 Realizzazione dei sottosistemi: Estrattore DESCRIZIONE Soxhlet : 1. Condensatore; 2. Camera di estrazione, 3. Sifone; 4. Condotto dei vapori; 5. Serbatoio del solvente; 6. Fonte di calore. 20

21 Realizzazione dei sottosistemi: Estrattore MONTAGGIO Soxhlet : 21