|
|
Le biomasse legnose per uso energetico, una opportunità per gli ambiti montani - parte seconda -
Il pellet offre innumerevoli vantaggi, alta densità energetica, elevata fluidità, scarsa umidità.
Unico svantaggio è dovuto al costo maggiore rispetto altre forme di combustibili legnosi. Il costo al consumo è normalmente compreso tra 0,18 e 0,22 €/kg.
La generazione di calore è il modo più efficiente di utilizzare le biomasse lignocellulosiche, gli impianti in grado di convertire l'energia delle biomasse in calore sono molteplici, con tecnologie e rendimenti di conversione più o meno elevati, ma che sostanzialmente si differenziano per la taglia di impianto.
Le utenze singole unifamiliari in ambito montano possono richiedere potenze comprese tra 30 e 100 kW, proporzionalmente alla volumetria degli ambienti da riscaldare ed alla temperatura di progetto, ma anche all'isola mento delle superfici esterne e alla tipologia residenziale.
Le caldaie a tiraggio naturale hanno un principio di funzionamento simile a quello delle classiche stufe a legna. Il combustibile è caricato nella parte inferiore e la combustione si autoalimenta per convezione naturale dal basso verso l'alto. Il controllo della combustione non è molto preciso poiché la ventilazione naturale della camera di combustione non permette un controllo preciso dell'aria di alimentazione.
Le caldaie a fiamma inversa hanno due camere sovrapposte, una di caricamento ed una di combustione. La legna viene caricata nella camera superiore. Una corrente d'aria forzata investe la legna ed alimenta a combustione nella camera inferiore.
Il rendimento energetico di queste caldaie può superare 1'80%, quindi a parità di calore generato il consumo di legna è dimezzato rispetto ad una equivalente caldaia a tiraggio naturale e addirittura quadruplicato rispetto ad una stufa tradizionale o ad un caminetto aperto.
Anche le emissioni di altri inquinanti, quali ossidi di azoto e particolato, sono ridotte e paragonabili alle caldaie a metano.
Questa tecnologia ha un costo superiore ai sistemi convenzionali, ma alla lunga il risparmio in combustibile ripaga le maggiori spese di installazione.
Le caldaie a pellet sono le più efficienti caldaie per piccole utenze, in quanto le caratteristiche del combustibile permettono una ottima e controllata combustione. In realtà il pellet può essere utilizzato anche nelle caldaie per legna in pezzi o per cippato di legno o addirittura previa sostituzione del bruciatore nelle caldaie a gasolio.
Per impianti al servizio di grandi utenze, con volumetrie superiori a 2000 m3, non sono proponibili caldaie alimentate con legna in pezzi. In questi casi la tipologia di impianto adeguata è quella alimentata con cippato di legna, in quanto questo tipo di impianto, grazie all'elevata automazione del sistema di alimentazione, può avere autonomie di funzionamento anche di svariate settimane, rendimenti di questa tipologia di impianto sono molto elevati, anche superiori all'80%, e possono essere associati a piccole reti di teleriscaldamento.
In questi casi la distribuzione del calore, dalla centrale termica alle singole utenze avviene tramite rete di teleriscaldamento. Una rete di teleriscaldamento è formata da un centrale termica che genera il calore, una rete di tubi isolati nei quali passa acqua calda di mandata e acqua di ritorno e una serie di sottocentrali presso le utenze nelle quali l'acqua cede il calore veicolato. La tipologia di impianto cogenerativo adeguato alla realtà montana è quella a fluidi organici. I fluidi organici hanno dei cicli termodinamici efficienti a temperature compatibili con le caldaie a biomassa. Il rendimento elettrico complessivo è del 1 3-1 8%.
Questa tecnologia dispone di taglie di impianto non inferiori a 300kW elettrici, adeguate ad eventuali utenze di picco e comunità montane associate a reti di teleriscaldamento.
Per quanto riguarda le emissioni inquinanti possiamo affermare che a livello globale di effetto serra la biomassa è responsabile in fase di esercizio di emissioni pari a zero, in quanto la CO2 emessa a camino è pari a quella sottratta all'atmosfera durante l'accrescimento della biomassa stessa. Nel computo globale delle emissioni sarebbe necessario conteggiare le emissioni dovute alla movimentazione della biomassa, che crescono al crescere della distanza tra luogo di utilizzazione e luogo di produzione.Tali emissioni sono molto contenute se si utilizza la biomassa nelle comunità dove questa è disponibile. Per quanto riguarda gli inquinanti locali bastano alcuni semplici accorgimenti per ottenere emissioni nei limiti.
In caso di impianti di grandi dimensioni un semplice dispositivo, chiamato ciclone abbattitore, può ridurre sensibilmente il contenuto di particolato presente nei fumi. Un buon controllo dell'aria di combustione permette di mantenere bassi i livelli degli altri inquinanti, quali gli ossidi di azoto o il monossido di carbonio. Per un approfondimento delle questioni tecniche ed ambientali si rimanda alla ricerca finanziata con bando di agenzia 2002 dall'IMONT e realizzata da Alessandro Guercio dal titolo: "Studio delle tecnologie di utilizzo delle biomasse per scopi energetici nelle aree montane" di cui questo testo costituisce una sintesi.
FATTIBILITÀ DI UN IMPIANTO
Condizione necessaria affinchè possa essere ipotizzato un impianto a biomassa è la disponibilità della risorsa. La presenza di boschi in ambito montano è molto diffusa, quindi potenzialmente "montagna" potrebbe essere sinonimo di "disponibilità di legna". In realtà in molti casi il patrimonio boschivo non è correttamente manutenuto. Nei casi di boschi pubblici per la non sempre adeguata presenza delle amministrazioni, ed in caso di boschi privati perché non producenti reddito.
L'attivazione delle filiera legno energia è un processo che dovrebbe essere avviato non solo per gli aspetti energetici derivanti dallo sfruttamento della risorsa legno, ma anche per i vantaggi che la manutenzione del bosco potrebbe portare alla economia locale e alla prevenzione degli incendi.
Lo studio di prefattibilità di un impianto a biomassa è il primo passo da compiere al fine di valutare la reale convenienza economica o ambientale dell'investimento necessario alla realizzazione dell'impianto.
Una volta individuata la disponibilità della risorsa si può analizzare il territorio per individuare quali utenze termiche, o in alcuni casi anche elettriche, sono interessate ad un sistema di produzione energetica a biomasse.
In questa fase di studio è di grande importanza una prima analisi economica con un calcolo preliminare della spesa. Tale stima iniziale dell'investimento ha due fondamentali significati, da una parte calcolare i benefici economici derivanti dall'intervento e valutarne i benefici ambientali specifici per unità di costo, dall'altra analizzare la disponibilità di risorse utili a finanziare l'investimento.
La stima dei benefici specifici rapportati a costo dell'investimento è importante nel caso siano presenti varie alternative all'investimento. Molto spesso infatti prima di intervenire sull'impianto è necessario intervenire sull'involucro edilizio, in quanto tale tipo di intervento può comportare vantaggi ambientali superiori alla sostituzione dell'impianto.
In conclusione esistono oggi conoscenze ed esperienze sufficienti per affermare che le biomasse costituiscono una opportunità da cogliere ma è necessario diffondere una informazione puntuale e corretta per consentire, a coloro che nelle diverse realtà locali hanno ruoli decisionali, di sviluppare iniziative energetiche che siano dimensionate sulla specifica realtà del territorio.
Estratto dalla Rivista SLM "sopra il livello del mare" n.24 2005
La Rivista Dell’Istituto Nazionale della Montagna
|
|
C.M. Leogra Timonchio
|
|
|
