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rapporti - Rapporto di Sintesi

Progetto “Energia elettrica da Biomasse” – Attività 2012

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Progetto “Energia elettrica da Biomasse” – Attività 2012

Il Rapporto tratta delle attività riguardanti il monitoraggio della corrosione in termovalorizzatori e le tecnologie di abbattimento delle emissioni; il Life Cycle Assessment delle biomasse a scopi energetici; la valutazione dell’energia rinnovabile prodotta da impianti alimentati a combustibile ibrido (rifiuti e residui) mediante metodi di calcolo (Codice OBAMA) e sperimentali (14-C alle emissioni); l’utilizzo di combustibili solido secondari (CSS) e di residui da macellazione per la produzione di energia elettrica; l’upgrading del biogas a biometano

L’obiettivo finale del Progetto è di individuare e sperimentare processi industriali (sia innovativi siaconsolidati) che possano fornire supporto allo sviluppo della generazione elettrica a partire da biomasse, indagando nel contempo le principali problematiche ambientali e garantendo quindi la compatibilità e la sostenibilità ambientale dei processi individuati. In particolare sono stati toccati i seguenti aspetti prioritari per quanto riguarda la compatibilità ambientale:
•life Cycle Assessment (LCA) dell’utilizzo delle biomasse a fini energetici. La metodologia permette diverificare, analizzando l’intera catena di pretrattamento, utilizzo, recupero, di varie tipologie dibiomassa, i reali vantaggi in termini economici ed ambientali di processi alternativi o fra loro competitivi;
•ottimazione e trasferimento tecnologico di metodi per la quantificazione della frazione di energia derivabile dalla loro combustione in impianti ibridi biomassa-rifiuti. Questi metodi rappresentano prodotti del passato triennio di Ricerca di Sistema (RdS) e sono ora pronti per un trasferimento su impianti reali e per applicazioni sperimentali;
•studio e applicazione di tecnologie di miglioramento della qualità di combustibili di recupero. Lo studio della tecnologia di torrefazione verrà focalizzato a casi mirati al fine di giungere (nel 2014) allo sviluppo di un piccolo impianto pilota;
•individuazione e classificazione di residui e sottoprodotti non altrimenti (es. grassi animali) utilizzabili per la produzione di energia elettrica ed incentivabili, a diverso livello a seconda della loro status (sottoprodotto e/o rifiuto) o provenienza;
•adeguamento dell’impianto LOOP sviluppato nel triennio 2009-2011 per la messa a punto e la prova pratica, con gli Stakeholder interessati (ISPRA, ARPE Regionali, Utility), di metodologie analitiche normate a livello europeo (CEN), finalizzate alla caratterizzazione di emissione tipiche da biomasse. Ciò permette di disporre di una facility, prima in Italia, per una corretta e coerente applicazione di metodologie analitiche di quantificazione di inquinanti specifici (es. polveri, ossidi di azoto, ecc.)presenti alle emissioni di impianti a biomassa. Per quanto riguarda la parte impiantistica:
•test di laboratorio per l’ “upgrading” del biogas a biometano e test in campo di pulizia di biogas reale da inquinanti non compatibili (es H2S) con la sua immissione nella rete del gas naturale;
•sviluppo ed applicazione di sistemi di monitoraggio della corrosione in termovalorizzatori, sulla scorta delle conoscenze acquisite su impianti di co-combustione CSS-carbone e trasferimento tecnologico delle tecnologie consolidate ad impianti operanti sul territorio;
•dimensionamento, mediante applicazione di modelli, di prove di abbattimento del particolato a eriforme di dimensioni dell’ordine di 0.1 – 1 µm alle emissioni, su impianto sperimentale SCRUPOS (SCRUbbing by POol and Spray) e studio di sistemi prototipali di abbattimento delle emissioni nei termovalorizzatori.
L’attività descritta nel Presente Rapporto è trattata in dettaglio in 9 distinti Rapporti elencati al paragrafo 8. I risultati ottenuti hanno fornito una serie di prodotti, per la maggior parte non ancora del tutto definitivi, considerato che l’attività è solo al primo dei tre anni su cui si articola, ma che già forniscono indicazioni utili per il prosieguo del lavoro negli anni a venire. I principali prodotti ed indicazioni da questi tratte sono: serie di metodologie Life Cycle Assessment (LCA) per la filiera delle biomasse ad uso energetico, utile per la sua estensione ed applicazione, nel prosieguo delle attività nei PAR 2013 e 2014, con l’inclusione di tipologie diverse di biomasse e di trattamenti funzionali al loro utilizzo energetico;
•applicazione su impianti del codice OBAMA per la valutazione della frazione rinnovabile di energia prodotta, utile per giungere ad una versione operativa del codice OBAMA utilizzabile direttamente dagli impianti;
•tecnologie di miglioramento della qualità di residui agro-alimentari destinati a produzione di energia mediante torrefazione, propedeutico allo sviluppo un reattore pilota su scala di laboratorio;• qualificazione di residui di macellazione utile alla classificazione di questi e di ulteriori residui,sottoprodotti e prodotti agricoli, agro-industriali e industriali, anche ai fini dell’incentivabilità dell’energia elettrica da essi derivabile e della specificazione per uso energetico;
•sperimentazione di sistemi di pulizia del biogas per l’upgrading a biometano, i cui risultati preliminari permettono di proseguire nell’attività di realizzazione del sistema di upgrading in maniera mirata;
•sviluppo di una sonda di corrosione multimateriale per impianti Waste To Energy (WTE) e monitoraggio della corrosione in un termovalorizzatore.
La sonda, dopo il suo completo collaudo, potrà essere direttamente utilizzata dagli impianti WTE per le problematiche specifiche di monitoraggio della corrosione;
•studio di fattibilità dell’applicazione di un sistema di abbattimento integrato di particolato e ossidi diazoto (NOx) dalle emissioni degli impianti WTE. Al completamento delle attività si disporrà di un sistema innovativo di abbattimento accoppiato polveri/NOx.

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