Bioenergia rurale. Analisi e valutazione delle biomasse a fini ... - Inea

Il processo di pirolisi è conosciuto fin dall’antichità, in passato utilizzato per la produzione di carbone di legna.Questa avveniva nelle carbonaie, costruite solitamente in seno ai boschi, su piccoli spiazzi dove venivaposto il legno ad asciugare. Successivamente questo era disposto in strati a formare coni di varia dimensione,il legname era quindi coperto con fogliame e terra. Il processo di formazione del carbone veniva alimentatoattraverso la combustione di una piccola parte della legna, mediante la creazione di un fuoco alcentro del cono: l’aria comburente proveniva da una apertura alla base del cono. Il processo aveva una duratacompresa, a seconda della tipologia del legname e del clima locale, dai 7 ai 12 giorni. Alla fine dell’Ottocentoquesta attività agricola fu progressivamente abbandonata, per poi essere ripresa durante la secondaguerra mondiale, dovuta della scarsità di carbone minerale contestuale alla grande richiesta di combustibiliper le attività civili e militari.Attualmente la pirolisi è un processo che viene utilizzato da alcune industrie per la produzione di un liquido(olio di pirolisi), per la produzione di energia (in motori) o come sostanza di partenza per alcune reazioni chimiche.Questo processo viene realizzato in assenza di ossigeno ad una temperatura di 400-550°C. A questetemperature la cellulosa e l’emicellulosa della biomassa si decompongono. I principali prodotti del processodi pirolisi sono:• catrami (tars), che una volta condensati costituiscono l’olio di pirolisi• carbone (char o charcoal)• CO, CO 2 , ecc. (gas incondensabili)L’olio di pirolisi ha una composizione molto variabile, a seconda del tipo di biomassa e del tipo di processoutilizzato. I vantaggi nell’uso dell’olio di pirolisi possono essere così sintetizzati:• il costo di produzione risulta estremamente basso, confrontato con quello delle altre tipologie di biocombustibili;• il bilancio di CO 2 risulta nettamente positivo (riduzione dei gas serra);• possibilità di utilizzo in generatori di piccola scala: motori diesel;• elevata densità energetica: alto potere calorifico;• possibilità di inserimento in infrastrutture esistenti.La stabilità chimico-fisica, l’elevata viscosità ed il basso valore del pH, costituiscono invece i maggiori problemiper un uso energetico di tale bio-combustibile, almeno in tecnologie convenzionali.Ci sono molte esperienze sull’uso diretto dell’olio di pirolisi per la produzione di energia elettrica, la maggiorparte condotte in motori diesel e turbine.Per quanto riguarda i motori alternativi in ciclo diesel, le prime esperienze nell’uso dell’olio puro di pirolisisono state realizzate in Finlandia dalla VTT e da Warsila (1995), con motori rispettivamente da 60 e410 kW el .Alcune prove sono state realizzate anche per la combustione in caldaia, anche in miscela con combustibilitradizionali. Rimangono, allo stato attuale, difficoltà nell’utilizzo di questo combustibile, sostanzialmente dovutealle sue proprietà chimico-fisiche.52 RETELEADER