Produzione di syngas da legno e produzione di energia elettrica

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Gregorio Casadei
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1 G.B. Zorzoli, Consigliere ISES Italia Produzione di syngas da legno e produzione di energia elettrica Seminario Workshop su PROCESSI BIOCHIMICI DI UTILIZZO DELLE BIOMASSE DA BOSCO: IL PUNTO DELLE TECNOLOGIE Porretta Terme, 3 ottobre 2006 MODELLO STANDARD DI UTILIZZO BIOMASSE PER PRODUZIONE ENERGIA COMBUSTORE DIMENSIONATO SU DISPONIBILITA BIOMASSA 1

DA BOSCO: IL PUNTO DELLE TECNOLOGIE Porretta Terme, 3 ottobre 2006 MODELLO STANDARD DI

2 MODELLO INNOVATIVO COMBUSTORE DIMENSIONATO SULLA DOMANDA FUNZIONA SE COSTO PRODUZIONE RACCOLTA E TRASPORTO BIOMASSA SUFFICIENTEMENTE CONTENUTO CONVENIENTE PER AGRICOLTORI PRODURRE SE NECESSARIO BIOMASSA AD HOC PICCOLA IMPRESA HIGH TECH ZONA PALOMBARA SABINA BIOMASSA DISPONIBILE*: : 135 T/ANNO * A condizioni economiche accettabili 2

AGRICOLTORI PRODURRE SE NECESSARIO BIOMASSA AD HOC PICCOLA IMPRESA HIGH TECH ZONA

3 GASSIFICATORE DI TIPO UPDRAFT ESSICAZIONE PIROLISI GASSIFICAZIONE COMBUSTIONE SYNGAS SCRUBBER Abbatte TAR e acido cloridrico PRECIPITATORE ELETTROSTAT. Abbatte TAR e polveri DESOLFORATORE A FREDDO Abbatte acido solfidrico AL MOTORE 3

acido cloridrico PRECIPITATORE ELETTROSTAT.

4 MODULI DI MICRO IMPIANTI A C. I. CARATTERISTICHE GASSIFICATORE Potenza elettrica cogeneratore (Pel Pel cog ) Rendimento elettrico cogeneratore (η cog ) kwel % % in vol. H Composizione Syngas % in vol. CO % in vol. CH % in vol. CO MJ/Nm 3 13 Potere Calorifico Inferiore Syngas (PCI syn ) kwh/nm 3 kcal/nm 3 3, MJ/kg 15 Potere Calorifico Inferiore biomassa legnosa (PCI biom ) kwh/kg kcal/kg 4, Producibilità di syngas per kg di biomassa Nm 3 /kg 1 4

CARATTERISTICHE GASSIFICATORE Potenza elettrica cogeneratore (Pel Pel cog ) Rendimento elettrico cogeneratore (η cog ) kwel

5 FABBISOGNO BIOMASSA: 46 KG/H 4000 H/ANNO 184 T/ANNO DEFICIT BIOMASSA: ~ 50 T/ANNO RESA STANDARD PIOPPI: 10 T/HA-ANNO ANNO AREA LIMITROFA RICHIESTA: 5 HA 5

6 OCCORRE AUMENTARE RESA PER ETTARO CON LIMITATI COSTI ENERGETICI E DI LAVORO POSSIBILE SOLUZIONE SHORT ROTATION FORESTRY (SRF) CONCETTO CHIAVE Caratteristiche qualitative e di crescita del pioppo tradizionale: sesti di impianto molto distanziati, da 4 x 4 m a 10 x 10 m, con ridotto numero di piante per ettaro, max 5-600, tagli a medio-lungo ciclo ( anni), elevata qualità del legno con fusti armonici e senza nodi, ecc. DIVERSE DA QUELLE DELLE SRF Densità di impianto: fino a piante ad ettaro elevata capacità di attecchimento anche da talee di cm e non da astoni di m resistenza ad alcune malattie che possono danneggiare la ceppaia, molto stressata per turni di taglio ridotti necessità di avere legno pesante anche se non di eccelsa qualità 6

con fusti armonici e senza nodi, ecc. DIVERSE DA QUELLE DELLE SRF Densità di impianto: fino a 10-12.000 12.

7 SELEZIONATE DIVERSE LINEE GENETICHE PIOPPI PROVENIENTI DA TUTTO IL MONDO LORO INCROCIO E IBRIDAZIONE CONTROLLATA POI SCREENING MIGLIAIA PIANTE IBRIDE DERIVANTI DAGLI INCROCI. SELEZIONE VIENE FATTA IN BASE A CARATTERISTICHE PRODUTTIVE, ATTECCHIMENTO E SVILUPPO RADICALE DOMINANZA DEL FUSTO PRINCIPALE RESISTENZA AD ALCUNE MALATTIE TOLLERANZA ALLA SALINITÀ RESISTENZA ALLA SICCITÀ DENSITÀ BASALE DEL LEGNO 7

SELEZIONE VIENE FATTA IN BASE A CARATTERISTICHE PRODUTTIVE, ATTECCHIMENTO E SVILUPPO RADICALE

8 t*ha PRODUTTIVITA 1 BIENNIO NORD ITALIA Mira (Ve) Peso fresco 1 e 2 anno PF 1 anno Incremento PF 2 anno AF2 I-214 Lux PRODUTTIVITA CICLI SUCCESSIVI AL PRIMO NEL NORD ITALIA Racconigi (CN) ,49 Peso secco Peso fresco 50 48,25 t ha -1 anno ,78 12,79 31,60 24, Monviso I-214 Sirio 8

CICLI SUCCESSIVI AL PRIMO NEL NORD ITALIA Racconigi (CN) 70 60 56,49 Peso secco Peso

9 PRODUTTIVITA 1 BIENNIO CENTRO ITALIA t*h a Terni (TR) Peso fresco 1 e 2 anno Serie1 Serie2 AF2 I-214 Test RISULTATO 25 T/HA GARANTITI PER ALIMENTARE AZIENDA HIGH TECH BASTANO DUE ETTARI 9

10 UNA VOLTA CONSTATATA LA VALIDITÀ DEL MATERIALE GENETICO MESSA A PUNTO DI UN CICLO CHE FOSSE INTERAMENTE MECCANIZZABILE Principali problemi riscontrati nella coltivazione Trapianto delle talee Aumentare la percentuale di attecchimento Raccolta Trovare sistemi semplici, rapidi ed economici 10

riscontrati nella coltivazione Trapianto delle talee Aumentare la

11 IL TRAPIANTO DELLE TALEE È STATO RISOLTO CON LA REALIZZAZIONE DI UNA TRAPIANTATRICE IDRAULICA A INIEZIONE ELETTRONICA 11

12 COSTI IMPIEGO TRAPIANTATRICE IL PROBLEMA DELLA RACCOLTA DEL PIOPPO BIENNALE È STATO RISOLTO CON REALIZZAZIONE DI UNA APPROPRIATA RACCOGLITRICE CIPPATRICE 12

13 RACCOGLITRICE CIPPATRICE GeaFaber srl Marketing strategico e comunicazione, attivazione sinergie di filiera Consorzio Biomasse Europa srl Piemonte, Liguria, parte Lombardia ATENA srl Centro SudS C.N.E.R. R-Innov@ scarl Parte Lombardia e parte Emilia Romagna Biomasse Europa srl Veneto, Friuli V.G,, parte Emilia Romagna STRUTTURA CNER 13

parte Lombardia ATENA srl Centro SudS C.N.E.R.

14 GRAZIE! 14

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