Capitolo 3.2.2: Combustione allo stato liquido
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COMBUSTIONE ALLO STATO LIQUIDO
Il bioetanolo ed il biodiesel sono i combustibili più prodotti dai grandi impianti di conversione e sono immagazzinati ed utilizzati come un normale combustibile fossile; il loro utilizzo più comune è quello da autotrazione, in sostituzione appunto dei “tradizionali carburanti”.
COMBUSTIONE ALLO STATO GASSOSO
I gas prodotti dalla combustione delle biomasse sono di due tipi:
a) il syngas prodotto dal processo di gassificazione e dal processo di pirolisi delle biomasse;
b) il biogas prodotto dalla digestione anaerobica.
Il syngas è utilizzato nelle caldaie a ciclo Rankine di impianti di grosse dimensioni, nei generatori a turbogas o in quelli con ciclo combinato (IGCC: Integrated Gasification and Combinated Cycle); quest’ultimo è quello che fornisce il maggior rendimento elettrico (35÷40%).
Capitolo 3.2.2: Combustione allo stato liquido
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Per le piccole potenze (75÷600 kWe) si è affermata la produzione di energia elettrica attraverso gasificatori a letto fisso di tipo downdraft, combinati con turbine a gas o con motori a ciclo otto.
Il gas, prima di essere utilizzato, è raffreddato recuperando il calore per creare acqua calda o vapore a bassa pressione, poi passa ad una fase di filtraggio che ha lo scopo di eliminare le impurità, ed infine, è iniettato nella camera di combustione. Sono in sperimentazione l’utilizzo di gasificatori a letto fluido bollente per impianti di piccola taglia; l’ENEA ha costruito un impianto sperimentale con questo tipo tecnologia in Cina per bruciare la lolla di riso.
Altre sperimentazioni sono in atto per costruire gasificatori che producano un gas privo di impurità, (eliminando così gli elementi per la depurazione), e gasificatori che producano gas ad alto contenuto di idrogeno per essere utilizzato in celle a combustibile.
Il biogas è un elemento privo di impurità ed essendo molto ricco di metano ha un potere calorifico superiore a quello del syngas.
Nei grandi impianti, cioè quelli superiori a 5 MWe è utilizzato in caldaie o in turbine a gas.
Una nuova realtà che si sta affermando sul mercato riguarda la generazione distribuita di elettricità, di cui parleremo più avanti e nella quale il syngas è utilizzato in microturbine o in motori a combustione interna.
