Nel settore industriale si sta assistendo a un crescente interesse per i biocombustibili (o bio-carburanti) quale soluzione per limitare il consumo di combustibili fossili e la conseguente emissione di anidride carbonica. Questi carburanti, che possono presentarsi sotto forma liquida o gassosa, sono ottenuti dalla trasformazione di biomasse quali la colza, l'olio di palma, il grano o il mais. Per affrontare al meglio la transizione verso questi vettori energetici alternativi è però necessario conoscerne a fondo le caratteristiche tecniche e adattare gli impianti (in particolare i bruciatori) affinché possano lavorare in sicurezza e con la massima efficienza.
INDICE DEI CONTENUTI:
- Cosa sono i combustibili biologici
- Biocombustibili per industrie: istruzioni per l'uso
- Esistono già bruciatori alimentati a biocombustibile?
Cosa sono i combustibili biologici
I biocombustibili sono sostanze utilizzate per la produzione di energia che derivano dal trattamento di residui organici provenienti da fonti vegetali o animali. Dal punto di vista tecnico, questi materiali contengono una significativa quantità di carboidrati (zuccheri) e grassi, i quali, attraverso processi chimici o grazie all'azione di microrganismi, possono essere convertiti in combustibili.
Il principale vantaggio dei combustibili biologici sta proprio nel minor impatto che questi hanno sull'ambiente, rispetto alle controparti fossili come il petrolio e il carbone, specialmente per quanto riguarda le emissioni di CO2.
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Attenzione: non significa che i biocarburanti non emettono anidride carbonica, ma che la quantità di CO2 che emettono è uguale a quella precedentemente assorbita e convertita in biomassa. Di conseguenza, i biocombustibili sono definiti carbon neutral, cioè non contribuiscono ad aumentare il bilancio di carbonio nell'atmosfera.
Biocombustibili per industrie: istruzioni per l'uso
I biocombustibili si dividono in 2 macro famiglie:
- combustibili gassosi
- combustibili liquidi (di origine vegetale o animale)
Nel primo caso si parla genericamente di biogas, per indicare una miscela di gas prodotta dalla metabolizzazione batterica di biomasse (reflui organici, liquami zootecnici, scarti agro-forestali). Questo tipo di biocombustibile gassoso, allo stato grezzo, è costituito prevalentemente da metano (40-60%), anidride carbonica, azoto e altri composti (come acqua e idrogeno solforato). Grazie a una successiva fase di raffinazione è possibile ricavare il biometano, un combustibile totalmente rinnovabile con una composizione molto simile a quella del gas naturale. Tuttavia ogni biogas contiene composti diversi, per tipologie e per quantità, ed è fondamentale - ai fini della combustione - che questa si mantenga costante nel tempo, senza alterazioni.
Ad esempio repentine variazioni nella qualità del biogas (consideriamo l'indice di Wobbe) impongono rapporti aria/combustibile differenti per poter assicurare una combustione in sicurezza, che contrariamente potrebbe essere messa in eccesso o in difetto d'aria.
Per quanto riguarda i biocombustibili liquidi, invece, è bene distinguere tra quelli a base di oli vegetali (colza, soia, mais e palma) e quelli prodotti con grassi animali recuperati dagli scarti di macellazione. In entrambi i casi si ottengono miscele ad elevato contenuto di acidi grassi liberi, di- e trigliceridi, glicerolo e composti fosforici che presentano proprietà chimico-fisiche variabili dipendenti, tra le altre cose, dalla loro origine, dai fattori ambienti dello stoccaggio e dal grado di invecchiamento.
È chiaro, quindi, che questi nuovi combustibili green possono davvero contribuire a limitare l'incremento di gas climateranti nell'atmosfera, tuttavia ciò non è sufficiente per poterli utilizzare nei processi industriali in tutta tranquillità. Un combustibile, bio o "tradizionale", deve infatti avere caratteristiche specifiche, che lo rendono idoneo ad essere alimentato su un bruciatore con cui controllare la combustione in modo sicuro ed efficace.
Esistono già bruciatori alimentati a biocombustibile?
I bruciatori prodotti in serie sono nati per funzionare con combustibili convenzionali, che hanno cioè caratteristiche chimico-fisiche definite da specifiche normative e sempre ugualmente riproducibili. I biocombustibili, invece, non possono garantire tali specificità ed è anche per questo che non sono ancora tutti normati.
Le recenti disposizioni che regolano i Green Fuels rappresentano un primo passo per mettere ordine nella varietà di tutto ciò che viene definito "biocombustibile". Allo stesso tempo anche le tecnologie si stanno adattando e continuamente evolvendo, per poter assicurare bruciatori in grado di essere alimentati con combustibili biologici.
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In alcuni casi potrebbero essere sufficienti solo piccoli accorgimenti, in altri invece potrebbe essere necessario creare dei bruciatori custom, con dotazioni speciali, in grado di dosare e sorvegliare i componenti necessari alla combustione nelle giuste proporzioni e in completa sicurezza.
Al momento, quindi, è impossibile allestire bruciatori di serie, data la diversità di composizione dei biogas e dei combustibili biologici liquidi e la mancanza di norme tecniche che ne regolamentano l'utilizzo. Ogni situazione va valutata singolarmente, sulla base di una specifica tecnica del biocombustibile.
Stai valutando di passare ai combustibili biologici? Contattaci e valuteremo assieme la soluzione migliore per il tuo impianto.
