USO BIOMASSE e LIQUAMI con PIROSCISSIONE: "QUANDO L’OSSIGENO NON SERVE"
La Pirolisi, spesso indicata anche come Piroscissione è un particolare processo in assenza dell’agente ossidante (ossigeno) nel quale avviene la decomposizione termochimica di materiali di natura organica.
Tale processo avviene essenzialmente fornendo o permettendo al calore sul materiale da trattare, in
modo da fornire l’energia necessaria per rompere alcuni legami chimici interni delle molecole complesse e trasformarle in molecole meno complesse.
Durante tale processo, la completa assenza di ossigeno permette di impedire reazioni di ossidazione, come le COMBUSTIONI le quali porterebbero alla formazione di composti ossidati, “ultimo e stabile step” delle reazioni di combustione, ed a questo punto non vi sarebbe differenza alcuna con un processo di combustione tradizionale.
Il termine “dissociazione” è in realtà insufficiente a descrivere l’insieme delle reazioni che avvengono durante il processo di piroscissione, in quanto esse sono un insieme di reazioni di dissociazione e riassociazione, ed inoltre anche nelle reazioni di combustione avvengono reazioni di dissociazione, pertanto è importante non utilizzare tale classificazione delle reazioni per indicare genericamente un impianto di pirolisi.
PIROLISI – PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
Un impianto di pirolisi, tenuta presente la natura organica della materia prima di processo, opera come già detto delle dissociazioni e riassociazioni chimiche che permettono di “spezzare” una molecola complessa in parti più semplici mediante l’applicazione di condizioni termiche adatte.
Questo processo porta come risultato alla produzione di due differenti prodotti:
o una frazione solida (indicata con il termine Char)
o una frazione volatile, la quale a sua volta si suddivide in:
- una componente liquida, dovuta alla condensazione della frazione volatile dei
prodotti
- una componente gassosa, detta gas di pirolisi o Syngas (gas di sintesi) costituita
dalle componenti non condensabili della frazione volatile dei prodotti.
Il Char è costituito principalmente dal residuo carbonioso della materia organica, da ceneri, inerti, metalli, ecc., la frazione liquida principalmente da catrame, acqua e differenti sostanze organiche (oli), mentre la frazione gassosa è costituita principalmente da idrogeno, metano, etilene, etano, ossidi di carbonio ed altri gas combustibili.
Tali componenti sono prodotti in percentuali e proporzioni reciproche strettamente funzione delle condizioni termodinamiche e di reazione alle quali avviene il processo.
Vantaggi dell'uso dei sarmenti a fini energetici
I vantaggi che si possono riscontrare nell'uso di biomasse a fine energetico sono principalmente i
seguenti:
fonte energetica rinnovabile;
risparmio sui costi dell'energia;
risparmio di energia da fonte primaria fossile;
autonomia energetica delle aziende agricole;
sviluppo dei sistemi di conversione dell'energia da biomassa;
sviluppo dell'indotto legato alla filiera;
bilancio fra emissione di anidride carbonica durante la combustione e riassorbimento
durante il ciclo vitale pari a zero (escludendo quella emessa per le operazioni di recupero);
riduzione dell'inquinamento atmosferico rispetto a insistere a bruciarli sul campo.
Il problema principale dell'uso della biomassa per la valorizzazione energetica rimane quello
dell'approvvigionamento dei sarmenti.
Il loro utilizzo permetterebbe di produrre energia elettrica e/o termica sostituendo fonti non
rinnovabili e, a livello di singola impresa, potrebbe costituire un'integrazione al reddito attraverso
un incremento dei ricavi (vendita dell'energia) o attraverso risparmio di costi (autoconsumo
dell'energia prodotta).
“ L’uso energetico dei sarmenti della vite ” (Valutazioni tecnico economiche di filiere significative in provincia di Treviso) edito da "Veneto Agricoltura" con la Prov. di Treviso, Ascopiave, Aiel.) 1995
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La disponibilità di sarmenti (Viticoli e non) in provincia di Treviso è stimata intorno ai 69.678 t/anno di sostanza fresca e l’81% di questa disponibilità si colloca in Comuni completamente o prevalentemente con vigneti in aree di pianura.
In provincia di Treviso 26.000ettari x 1200 Kg/ha = 312.000 qli di sarmenti viticoli
1 qle circa 460 KW/h
allora 312.000 x 460 = 143.520 MW/h
Vorrebbe dire che l’Italia, utilizzando i sarmenti viticoli in una sola provincia (come quella di Treviso) per
produrre energia, risparmierebbe ben 90 mila barili di petrolio! (1 barile = 159 litri di petrolio)
Poi ci sarebbero da utilizzare anche le potature dei frutteti, di siepi e altro di materia legnosa reperibili tutto l’anno.
NOTA: Nell’analisi, di carattere prevalentemente tecnico-economico, sembra venire sottovalutata, se non dimenticata, la gravissima questione ambientale delle emissioni in atmosfera delle polveri sottili PM2,5 delle diossine e dei metalli pesanti presenti nei sarmenti di vite contenuti negli antiparassitari chimici utilizzati nei numerosi trattamenti della vite (circa 20-25 trattamenti all’anno!).
RISULTATO ancora si preferisce BRUCIARE con fuochi e falò e non tentare di riciclare.