STUDIO FILIERA VAL CHISONE COMPLETO - UNCEM Piemonte

Presenta problematiche legate al contenuto di umidità e alla pezzatura della materia prima, che
deve essere ridotta in pezzi, cippata o trasformata in pellet. Anche la produzione di inquinanti deve
essere limitata con il ricorso a sistemi di abbattimento efficienti.
Per quanto attiene i sistemi di cogenerazione basati sulla combustione diretta, si segnalano i
processi basati su:
Turbine a vapore, in cui l’impianto è costituito da una pompa, una caldaia, una turbina ed un
condensatore. In pratica la turbina, che produce energia, è alimentata dal vapore d’acqua. Il range
di utilizzo di questi impianti va da 1 MWe sino a 50MWe;
Cicli Rankine a fluido organico (ORC), simili alle tradizionali turbine a vapore, eccetto per il fluido di
lavoro che, in questo caso, è un fluido organico con elevata massa molecolare che garantisce
maggiori rendimenti elettrici. Trovano le migliori occasioni di impiego a partire da 600 kWe di
potenza.
I rendimenti elettrici sono più elevati per impianti di potenza superiore a 10 MWe.
Gli impianti di potenza inferiore ad 1 MWe in media si collocano in una fascia di rendimento
elettrico tra 13-17%.
Il processo di pirolisi prevede la decomposizione della biomassa per riscaldamento in assenza di
aria. La pirolisi avviene con temperature comprese fra 200°C e 700°C. A temperature inferiori a 400-
500°C, la pirolisi è definita carbonizzazione e produce carbone di legna, combustibili gassosi e
combustibili liquidi (oli pesanti e leggeri). A sua volta la parte gassosa contiene idrogeno, ossido di
carbonio, anidride carbonica, idrocarburi ed azoto.
Il processo di pirolisi necessita di un riscaldamento e richiede pertanto del materiale secco
(contenuto d’acqua inferiore al 15%) per un rendimento elevato.
Un contenuto d’acqua superiore non impedisce comunque il processo ma ne riduce l’efficienza.
Il processo di gassificazione. La gassificazione è un processo chimico-fisico mediante il quale si
trasforma un combustibile solido (legno, scarti agricoli, rifiuti) in un combustibile gassoso. È, in
questo, affine al processo di pirolisi anche se avviene a temperature molto più elevate e in presenza
di un agente ossidante: tipicamente aria, ossigeno o vapore.
Tanto più è elevata la temperature di processo, maggiore è la percentuale che si ottiene di gas.
Sopra i 1.000°C la gassificazione è praticamente totale. Viene così ottenuta una maggiore frazione di
combustibile direttamente impiegabile in motori endotermici per la produzione di energia elettrica.
I risultati migliori si ottengono con prodotti da trattare a basso contenuto di umidità. Il prodotto
finale è costituito da un gas di sintesi denominato “syngas” che rappresenta esso stesso un
combustibile.
Il processo in un certo modo somma i processi visti sinora realizzandosi in tre fasi sequenziali 5 :
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Le descrizioni del processo di gassificazione sono molte. In questa sede è stata preferita, per la sua semplicità, quella
utilizzata nel Centro Ricerche ENEA di Trisaia.
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