Il gassificatore e il processo di gassificazione
Prima di presentare il gassificatore, spieghiamo come funziona il gassificatore per la produzione di energia dal cippato di legna? Il “metodo classico” è quello della combustione: il legno immesso in una caldaia brucia producendo calore per surriscaldare l’acqua allo stato di vapore che ad alta temperatura e pressione viene immesso in una turbina in asse con un generatore di corrente. Tecnologia assai costosa e che garantisce un significativo rendimento solo per impianti di grossa taglia, nell’ordine del megawatt
Invece, con il gassificatore tramite il PROCESSO DI GASSIFICAZIONE DEL LEGNO, ricaviamo un combustibile, il Syngas ovvero gas di sintesi, atto ad alimentare un motore endotermico in asse con un generatore di corrente elettrica. Funziona in modo ottimale con impianti di piccola taglia e a costi accessibili, ottenendo come ulteriore vantaggio un rendimento elettrico nettamente superiore.
Il processo di gassificazione spiegato step by step
La gassificazione del cippato di legna o pirogassificazione è il processo termochimico (pirolisi) di decomposizione della materia dallo stato solido allo stato gassoso. Il legno è chimicamente composto principalmente da 3 elementi: Carbonio (C) 50%, Ossigeno (O) 43%, Idrogeno (H) 6%, aggregati tra loro in un complesso di lunghe catene di macromolecole: la lignina e la cellulosa.
1) Il cippato del legno viene opportunamente trattato per ottenere la pezzatura e l’umidità ideale, scartando i pezzi troppo grossi o le parti troppo fini, essiccando la parte troppo umida. Così si ottiene un combustibile ottimale per la gassificazione e la conseguente produzione di energia elettrica.
Gli scarti del processo possono essere reimpiegati, le parti grosse possono essere rimesse nel cippatore , mentre le parti fini possono essere bricchettate o impiegate come combustibile per caldaie.
2) Il cippato o biomassa così selezionato viene immesso nel reattore, che è il cuore dell’impianto.
3) Nel reattore la materia legnosa o biomassa, si trova in una situazione ideale per la gassificazione: ad alta temperatura (1000/1200°C), in pressione (100/150 mbar) ed in presenza di un agente ossidante (aria) in percentuale sotto-stechiometrica.
Le macromolecole si “dissociano” in molecole semplici, quali metano (CH4), monossido di carbonio (CO), biossido di carbonio (CO2) e elementi come l’idrogeno (H), costituendo una miscela di gas di sintesi e particelle solide (carbonella) definito tecnicamente Syngas. In seguito a filtraggio dal particolato solido, il Syngas ha la proprietà combustibile per alimentare un cogeneratore, ossia un motore endotermico. Questo produce energia termica in asse con un generatore di corrente, per la produzione di energia elettrica.
4) L’energia elettrica prodotta viene distribuita per il consumo interno oppure venduta al gestore della rete, con evidenti vantaggi economici e ambientali.
5) Il residuo del processo di pirogassificazione, ovvero il Char, un solido polverulento molto simile al carbone con residue capacità combustibili, viene scaricato in un container appositamente dedicato, facilmente trasportabile. Il Char è l’unico scarto al momento non riutilizzabile del processo e viene conferito in discarica. Ma la buona notizia è che è allo studio da parte di ricercatori universitari, l’impiego futuro del Char come fertilizzante in agricoltura e botanica. Anche l’industria siderurgica ha dimostrato interesse al suo utilizzo come additivo nel processo di produzione dell’acciaio.
Versioni impiantistiche
SKID Version long
SKID Version large
Container 20P version
Container 40P duplex version
COME SI PRESENTA IL CONTAINER
Versione in container marittimo da 40 piedi per impianto con 2 gassificatori CALCULUS 50. Soluzione ideale per impianto all’aperto. Tutto il lavoro di installazione viene eseguito in stabilimento e facilmente trasportato in cantiere dove si provvede a realizzare gli allacciamenti.