Impianto di cogenerazione a biomassa

Desidero riportare la mia esperienza riguardante l’impianto di cogenerazione alimentato a biomassa che ho visitato e in cui questa estate andrò a svolgere la mia attività di tirocinio prevista dal mio corso di laurea (sono al secondo anno di Scienze e Tecnologie Agrarie di Padova).
L’impianto è una centrale di cogenerazione di energia elettrica e termica funzionante esclusivamente grazie a biomassa vegetale legnosa. Questo sistema è in grado di produrre fumi a quasi 1000° che vanno a riscaldare una caldaia in cui scorre olio diatermico. Quest’ultimo viene riscaldato da 300°a 350° e questo sbalzo termico consente l’azionamento di una turbina ORC che produce una potenza elettrica netta di 990 kW, ceduti alla rete. Giusto per farsi un’idea riesce a “mantenere” circa 350 famiglie.
È presente inoltre un sistema di recupero del calore che viene usato per una pre essicazione del materiale. Tanto per farsi un’idea, tutto questo funziona grazie ad una quantità di biomassa di circa 45 tonnellate al giorno.
La biomassa è costituita da residui di vario tipo, in particolare da lavorazione del legno (che comunque non può essere trattato) e da potatura. Il residuo di questo processo sono delle ceneri che nella stessa azienda vengono usati assieme ad altri materiali per la produzione di manufatti in cemento.
Secondo il mio parere, questo tipo di impianto può esistere solo se, come nel “mio” caso, la biomassa usata non deve essere prodotta ad hoc per l’impianto ma deve essere in partenza un materiale di scarto e quindi un rifiuto.

Dal punto di vista di opportunità lavorativa credo che questo tipo di tecnologia può aver bisogno di noi dottori in agraria (mi ci metto dentro anche se il momento della laurea non è ancora arrivato) solo in ruoli marginali e limitati. Ahimè infatti ho avuto l’impressione che in Italia per lavorare in collaborazione e specialmente all’interno in questo tipo di tecnologie serva il titolo di ingegnere, specialmente parlando col titolare dell’azienda e con uno dei suoi dirigenti massimi (un ingegnere appunto!).
Tuttavia son convinto che la mia attività di tirocinio sarà comunque formativa, visto che da ho intenzione di approfondire l’eventuale utilizzo agronomico delle ceneri grazie anche al sostegno sperimentale sia della società ospitante che della mia università.

Gianluca

Anch'io credo in questi impianti di cogenerazione. I consumo di biomassa giornaliera (parli di 45 tonnellate) è quando giunge al cogeneratore o quando è essiccata attraverso il sistema di recupero calore?
Grazie,
Marco

Parlo del materiale legnoso prima che venga trattato

Gianluca

Ciao Gianluca.

Quello che dici sulla marginalità dei dottori in Agraria non è corretto!
Io sono un dottore in Agraria (non esercito, faccio il contadino), ma per passione mi sono avvicinato alle rinnovabili e specialmente sull'uso delle biomasse.
E vero che la progettazione e la conduzione di detti impianti spetta agli ingegneri, però sulle modalità di ottenere biomassa, sui possibili usi dei residui colturali, sulla quantificazione di essi, su come far inserire un'impianto in un'azienda agricola, sul creare cooperative o filiere e su molti altri aspetti ti assicuro che gli "ingegneri" non sanno da che parte iniziare.
Io nè ho conosciuti tanti e ho seguito tante iniziative per la realizzazione di impianti, moltissime fallite proprio per l'incomunicabilità fra il mondo agricolo e quello industriale!
Noi agronomi siamo l'anello di congiunzione fra i due mondi e forse se permetti, abbiamo una capacità di valutare più ampia di quella seppur molto specialistica, ma molto ristretta degli ingegnieri.
queste cose mi sono state confermate da moltissimi ingegneri, non me la sono inventata io.
Ps dov'è che fai lo stage?

salve a tutti, chiedo scusa se riapro questa discussione, ma volevo chiedervi mi sapreste indicare il prezzo anche indicativo come €/kWh el di un impianto di cogenerazione ORC a biomassa?

saluti Francesco

Ciao suvaritafolle!
Stavo proprio cercando lo stesso tipo di informazioni, riguardo al costo euro/kWh el, vediamo se qualche utente più esperto in prezzo e consumo degli impianti a cogenerazione, ci può dare una risposta precisa.

Salve,

io sono perfettamente d'accordo con francescoriello. In poche parole credo che il Dr. in Agraria non debba partecipare alla gestione impiantistica in quanto tale ma alla fornitura della biomassa, quantità e qualità.

Roberto

Ciao a tutti, sono un utente fresco fresco capitato per caso da queste parti. A dirla tutta sono un ingegnere processista, che poco ha a che fare con il mondo agrario, se non che di tanto in tanto ci si incrocia su Centrali a biomassa. In effetti progetto sotto quasi tutti gli aspetti questo tipo di impianti, essenzialmente in termini cogenerativi (produzione combinata di energia elettrica e termica), rivolgendomi prevalentemente alla combustione di cippato di legno vergine.
Suvaritafolle ha chiesto un prezzo orientativo €/kWh per questo tipo di impianti. Ebbene secondo la mia esperienza attualmente le Centrali acquistano il combustibile a circa 50-55€/t se già cippato e a circa 30-35€/t se da cippare. Il consumo di cippato (con un'umidità media del 45%) per la produzione di 1MWel è di circa 2.000-2.500kg/h. Quindi, in riferimento al solo combustibile, la spesa è di circa 100-140€/MWh. A questo però vanno aggiunti i costi di gestione come il personale, le manutenzioni, i fermi impianto, l'energia elettrica per autoconsumo (circa un 20% dell'elettrico prodotto, per esempio, se ne va in autoconsumi). Considerando che la tariffa onnicomprensiva in vigore per gli impianti avviati entro il 31/12/2012 è di 280€/MWh questo fa sì che tali impianti fanno fatica a ripagarsi se puntano solo sull'elettrico (come è anche giusto che sia, in un contesto di efficienza energetica). L'attuale legislazione, modificata e aggiornata fra il 2012 e 2013, ha tagliato pesantemente gli incentivi per la sola produzione elettrica (una follia tutta italiana), e ha reso invece scalare il beneficio economico: tanto più efficiente è l'impianto e tanto più si guadagna.
Giusto per dare un ultimo ordine di grandezza, uno degli impianti che seguo serve circa 2.000 famiglie con un teleriscaldamento (c'è ovviamente una seconda caldaia a biomassa). Ebbene, se nel periodo estivo, quando il termico viene dissipato, il MWh elettrico vale 280€ (come più sopra descritto), con la vendita del termico cogenerato e derivante dal condensatore del ciclo ORC il MWh elettrico arriva a valere fino a 700€. Già solo questo spiega perchè, in Italia ma non solo, dovremmo pesantemente puntare sui teleriscaldamenti.
Spero di essere stato sufficientemente chiaro, ma se ci fossero altri dubbi o domande non esitate a chiedere.
Saluti

Do il benvenuto ad andreacamporese in questa sezione e lo ringrazio per la sua preziosa competenza nel settore.

Vorrei ancora spendere due parole sul ruolo del Dott. In Scienze agrarie e Forestali. Ricordo per questo le problematiche sorte con gli impianti di Biogas di grandi dimensioni e che funzionano con sole colture dedicate. Purtroppo in Italia non gli agricoltori e gli imprenditori agricoli non hanno la cultura di chiedere consulenze agronomiche se non quando strettamente richiesto da qualche "firma" da apporre. Ecco allora la necessità di interporsi tra scelte imprenditoriali ed effettiva sostenibilità produttiva, in questo caso legata al mondo agricolo con tutte le conoscenze e competenze richieste e che solo, ribadisco solo un Dr. in Scienze agrarie e Forestali ha, soprattutto quando entra in gioco la gestione del territorio agro-forestale.

Sono d'accordo con Agrobio, tant'è che in tutti gli impianti a cippato di legna vergine di grosse dimensioni (4-12MW termici) su cui ho lavorato il Cliente finale di è armato di agronomo per la gestione non solo della provenienza della biomassa ma anche e soprattutto della sua qualità. Uno dei problemi principali con il cippato, infatti, è capire cosa si sta bruciando, perchè le caratteristiche della legna (e in ultima il suo poter calorifico) sono pesantemente condizionate dal clima, dalla zona di provenienza, dalla tipologia di terreno, ecc. Avere una costanza di caratteristiche nel combustibile è essenziale e solo il lavoro di ingegneri competenti (purtroppo ce ne sono tantissimi che sarebbe meglio si dedicassero ad altro ambito) e agronomi può portare efficienza in questo settore. Aggiungo che anche il regime normativo non aiuta, ma su questo possiamo fare ben poco, anche se negli ultimi anni (complice anche quell'Europa che in troppi denigrano) le cose stanno evolvendo verso il meglio.

Saluti