Settori di primaria importanza per la ricerca Sotacarbo nella gassificazione delle biomasse.

Nella conferenza di Helsinki è stato fornito un quadro dello stato dell’arte delle tecnologie per la produzione di biogas, dalla digestione anaerobica alla gassificazione fino alle tecnologie così dette power to gas. L’intervento di Susanna Pflüger, segretario generale dell’European Biogas Association, si è incentrato sulla normativa UE nel settore, con l’indicazione dei vari obiettivi: il raggiungimento di un 6,8% come quota di low carbon fuels entro il 2030 e un 3,6% di biofuels sempre entro il 2030.

Uno spazio importante è stato dedicato alla gassificazione di residui della filiera alimentare. Yoel S. Aleman Mendez, Eqtec Iberia, ha posto in luce l’ultraventennale attività della sua società nel settore della gassificazione sia di biomasse che di rifiuti organici. L’azienda ha ormai diversi impianti in svariati paesi, il primo impianto fu realizzato in Spagna a Movialsa e alimentato con “olive pulp” e “grape bagasse”. Altri impianti sono presenti in Italia (1,5 MWe) alimentato con paglia di grano, Bulgaria (4MWe) con feedstock paglia, letame e residui forestali, sono poi presenti impianti in Croazia e Nord Irlanda. Il know-how dell’azienda è ormai enorme, il solo gruppo a Movialsa ha accumulato 67.000 ore di funzionamento. Nuovi progetti sono in fase di studio in Francia, Croazia, Thailandia e Regno Unito.

Progetto di grande valore e prospettiva è poi il cosidetto GOBIGAS (Gothenburg Biomass Gasification). Il progetto del costo di 160M€ è iniziato nel 2006 con la consegna in rete del primo biogas nel 2014. Coinvolte a vario titolo nel progetto sono la Valmet e la Repotec (gassificazione), la Jacobs e la Haldor Thopsoe (metanazione) e ancora la Jacobs per le infrastrutture. Il progetto ha mostrato risultati interessanti, con una riduzione (well to wheel) della CO2 dell’83% in operatività con cippato. Il progetto prevede un ulteriore step dagli attuali 20 MW a una fase 2 da 80-100 MW, ma i prezzi attuali del biogas rendono l’operazione non profittevole quindi la fase 2 è attualmente in sospeso.

Di particolare rilevanza la presentazione di Thomas von Kossak, Shell, sui cambiamenti che le normative porteranno sull’attuale sistema di produzione di combustibili (con particolare riferimento all’abbassamento del tenore di zolfo nei combustibili navali), che potrebbero aprire nuovi orizzonti ai processi di gassificazione. Molto interessanti anche le presentazioni di Berend J. Vreugdenhil e di Matthias Von Senfft che ha mostrato un sistema di cogenerazione basato su un piccolo gassificatore per biomasse disponibile di taglie da 30 a 45 kWe.

La Conferenza prevedeva anche la visita all’impianto di gassificazione della Lahti Energia presso Lahti a circa 100 km da Helsinki. Primo impianto al mondo considerabile eco-fueled, il nuovo Kymijärvi II viene alimentato con solid recovered fuel, il materiale viene gassificato e utilizzato per la produzione di 50 MWe e 90MWth per il teleriscaldamento della città di Lahti.

L’impianto opera dal maggio 2012 e possiede due gassificatori CFB da 80MWth ciascuno, con una sezione di pulizia del syngas eccezionalmente efficiente e esente da qualsiasi problema di corrosione, nonostante sia realizzata in semplice acciaio al carbonio (la grande attenzione alle condizioni operative è vitale per il raggiungimento di questo risultato). Il gas una volta pulito viene inviato al boiler con la generazione di vapore a 540°C e 120 bar, vapore che viene inviato a turbine a contropressione in modo da recuperare il calore per la rete di teleriscaldamento. Questo impianto, che è in grado di “recuperare” 250.000 tonnellate annue di rifiuti, verrà a breve ingrandito con la creazione del Kymijärvi III.

Duarante la visita al piloting centre della VTT è stato possibile visionare i vari impianti pilota sviluppati: semplici impianti di gassificazione per la produzione di energia termica e sistemi più complessi per la produzione di bio-oli tramite pirolisi. Presente anche un gassificatore a letto fisso alimentato a biomasse adibito alla produzione di syngas da convertire in combustibili liquidi o da utilizzare in motori a gas. Il sistema è stato studiato anche per possibili applicazioni co e trigenerative. Altro impianto degno di nota il reattore a letto fluido sviluppato all’interno di un progetto con finalità biomass-to-liquid and chemicals, l’impianto costituisce un prototipo per realizzazioni da 50-200 MWth. GC