La recente normativa ambientale è stata articolata in modo da indurre il sistema di gestione dei rifiuti ad attuare strategie tese al riciclo ed alla valorizzazione energetica dei medesimi, puntando alla sviluppo di sistemi sempre più eco-compatibili al fine di minimizzare il loro smaltimento in discarica.
Di conseguenza, il sistema gestionale dei rifiuti ha come finalità primaria il miglioramento dei sistemi di raccolta che sono propedeutici all’attività di valorizzazione delle materie prime seconde.
In questo contesto di miglioramento del target degli obiettivi ambientali, i quali non possono essere disgiunti dal perseguire anche obiettivi di sostenibilità economica e sociale, viene ad assumere un ruolo sempre più preminente il trattamento della frazione organica dei rifiuti solidi urbani (FORSU e/o sottovaglio) finalizzata alla valorizzazione della materia e dell’energia, mediante l’utilizzo di un moderno sistema combinato di digestione anaerobica e di successiva bio-stabilizzazione della frazione digestata.
Gli obiettivi principali sono la realizzazione di impianti al fine di minimizzare al massimo l’impatto nell’ambiente .
La fermentazione a umido, nella quale la frazione di rifiuti pretrattata meccanicamente viene mescolata con acqua di processo per formare una sospensione pompabile, è un processo che viene impiegato da anni per il trattamento anaerobico di rifiuti liquidi e solidi.
Le pluriennali e polivalenti esperienze effettuate con questo processo permettono di garantire, con le tecnologie impiegate, un esercizio stabile e massimamente redditizio.
Grazie al processo di decomposizione microbica durante la fermentazione si genera biogas ad elevato potere calorifico, che viene poi bruciato in impianti di cogenerazione per produrre energia elettrica e calore adatto ad usi come il teleriscaldamento.
Oltre che per una tecnica di pretrattamento assai robusta e per uno stadio di fermentazione anaerobica estremamente collaudato ed efficiente, l’impianto di trattamento di rifiuti biologici si contraddistingue per i seguenti vantaggi:
• efficace separazione meccanica/idraulica di materiali estranei;
• recupero di energia primaria;
• esercizio dell’impianto energeticamente autarchico;
• ridotte emissioni di odori e CO2;
• possibilità di trattamento di un’ampia gamma di rifiuti indipendentemente dal loro contenuto d’acqua e grado di acidità;
• ridotto fabbisogno di superficie anche con grandi potenzialità di trattamento.
Un passo indietro per distinguere i sistemi aerobici da quelli anaerobici :
I sistemi aerobici ed anaerobici di produzione di biogas avvengono attraverso la fermentazione batterica per la produzione di ammendanti.
Il compostaggio aerobico avviene con insufflazione di ossigeno e quindi è energivoro mentro il compostaggio anaerobico (o digestione anaerobica) avviene in assenza di ossigeno.
Questo permette ad entrambi i sistemi di produrre ammendanti organici. Tuttavia il compostaggio anaerobico risulta anche produttore di energia sostenibile (il biometano) mentre il compostaggio aerobico consuma energia di pregio (energia elettrica) contribuendo maggiormente al riscaldamento globale.
Durante il compostaggio aerobico infatti l’ossigeno ossida la sostanza organica trasformando l’azoto in nitrati e lo zolfo in solfati. Proprio per questo processo di ossidazione naturale si forma il compost ricco di fertilizzanti da una quantita’ di rifiuti organici.
La parte negative di questo processo è che l’ossigeno viene consumato e si trasforma in biossido di carbonio (CO2) che causa riscaldamento globale e il consumo di energia elettrica sottrae risorse al pianeta.
Al contrario la digestione anaerobica , che non usa ossigeno, permette (seppur più lentamente) di trasformare il rifiuto in compost ricco di fertilizzanti ma di produrre biogas (purificato poi a biometano) che è una fonte di energia rinnovabile
Con il decreto ministeriale (Calenda ) del 2 marzo 2018 l Italia si e’ adeguata al resto dell’ Europa per la incentivazione della produzione di biometano da rifiuti che ha prodotto una moltitudine di fenomeni autorizzativi ed impianti sia pubblici che privati . Il biometano da queste fonti viene considerato “avanzato”e ha quindi diritto, se immesso in rete con destinazione d’ uso settore trasporti, ad un quantitativo di “ certificati immissione consumo” ( cic ) doppio rispetto ad impianto biogas . Secondo dati Cib ( consorzio italiano biogas ) , l Italia ha un potenziale di ca 10mld di sm3 di biometano , cio a dire che un terzo del parco circolante potrebbe essere sostenuto da energia rinnovabile .
Cio’ ha consentito la convenienza a trasformare il biogas in biometamo con una operazione denominata upgrading : avviene una purificazione che permette la immissione in rete Snam o carro bombolaio del biometano prodotto evitando la cogenerazione e l emissione dei gas nocivi nell atmosfera e il recupero della CO2 che venendo liquefatta puo essere immessa sul mercato dei gas tecnici .
E’ una tecnologia basata sull’absorbimento chimico dell’anidride carbonica, utilizzando soluzioni di potassio carbonato.
La CO2 è assorbita nella fase liquida e reagisce chimicamente con il carbonato presente. Successivamente il solvente legato alla CO2 si rigenera tramite riscaldamento. Se è presente anche H2S nel biogas di partenza, anch’esso si legherà al solvente e serviranno quindi temperature più elevate per la rigenerazione.
Il consumo elettrico è inferiore alle altre tecnologie grazie alle basse pressioni in gioco, tuttavia è necessario un consumo termico per la rigenerazione del solvente, recuperabile dal gruppo cogenerativo installato nell’impianto produttivo.
Inoltre il processo del biometano allo stato gassoso puo essere completato dalla sua liquefazione e trasformazione in bio-gnl ( gas naturale liquefatto ) mediante una operazione criogenica e contenendo cosi le volumetrie : i veicoli pesanti e anche le navi produrranno Zero emissioni di CO2 disponendo pure di grande autonomia di percorrenza .
Anche per la liquefazione il decreto ha previsto un incentivo extra sull’ investimento.
Guido Cocolo
Consulente commerciale Anaergia inc
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