RSE
A A
Login
login name
password
login
GSE
ITA english
Emblematic

Device BioMet-UP

Impianto ad alta efficienza per l’upgrade del biogas a biometano

Impianto ad alta efficienza per l’upgrade del biogas a biometano

Device

2014

Maurizio Notaro

Il biogas è un combustibile prodotto dalla degradazione della sostanza organica (fanghi da depurazione, reflui animali, rifiuti organici, eccetera) in ambiente anaerobico controllato, come nel caso di un digestore anaerobico, oppure non controllato come nel caso di una discarica. È costituito principalmente da metano (CH4) in misura variabile tra il 35 e il 70 per cento in volume, e anidride carbonica (60-30 per cento).

Oltre a piccole percentuali di vapore acqueo, azoto e ossigeno, il biogas può contenere contaminanti che dipendono sia dalla matrice di partenza sia dai trattamenti subiti: acido solfidrico, ammoniaca, silossani, composti di cloro e fluoro.

La raffinazione del biogas consente di ottenere un combustibile più pregiato – il biometano – merceologicamente equivalente al gas naturale, con caratteristiche idonee all’immissione nella rete del gas naturale e all’utilizzo per autotrazione o in generale come biocarburante.

Secondo i dati elaborati dal Consorzio Italiano Biogas, la produzione italiana di biometano potrebbe crescere fino a 8 miliardi di metri cubi l’anno (6,5 Mtep) nel 2030, un valore pari al 10 per cento del consumo italiano di gas naturale nel 2011.

Per la raffinazione del biogas, fino ai livelli di qualità imposti dai codici di rete nazionali, sono disponibili sul mercato diverse tecnologie che in generale comportano una certa complessità impiantistica, rilevanti consumi di energia e un costo, sia di investimento sia di esercizio, non trascurabile.

In tale contesto, RSE ha proposto una soluzione innovativa basata sulla tecnologia del sorbente solido che promette di essere migliorativa dello stato dell’arte sia dal punto di vista dei consumi energetici sia della semplicità di gestione.

Il processo realizza la separazione della CO2 attraverso una metodologia basata sull’impiego di un sorbente rigenerabile costituito da ammina depositata su un solido poroso. Il sorbente è chimicamente inerte nei confronti del CH4 ma è in grado di chemisorbire selettivamente ed efficacemente la CO2 presente nel biogas.

Poiché la reazione di assorbimento è esotermica e quella di desorbimento è endotermica, occorre smaltire il calore generato nel primo caso e fornirlo nel secondo. In particolare, la fase di assorbimento è condotta a 40 °C, mentre quella di rigenerazione richiede che il sorbente venga riscaldato a 85 °C, temperatura alla quale si ottiene un buon grado di rigenerazione.

Per la sperimentazione e validazione in campo è stato progettato e realizzato interamente da RSE un impianto di piccola taglia denominato BioMet-UP che, alimentato con biogas, produce biometano di qualità adeguata. L’impianto può trattare una portata di biogas fino a 2 Nm3/ora e opera con un’unità di assorbimento/desorbimento a letto fisso di sorbente.

BioMet-UP è stato anche dotato di un sistema d’automazione e controllo che ne consente l’esercizio in modo completamente automatico, non presidiato e con remotizzazione della Stazione Operatore presso la sede RSE di Milano o altro sito.

UTILIZZO DEL PRODOTTO

L’obiettivo che ci si è posti con la realizzazione e l’esercizio di BioMet-UP è quello di verificare che il processo di raffinazione del biogas proposto da RSE consente il superamento di alcuni dei limiti tecnologici presentati dai metodi di raffinazione disponibili sul mercato e di ridurre i costi di produzione del biometano.

In particolare, rispetto all’equivalente tecnologia convenzionale (lavaggio con ammine in soluzione acquosa), il processo RSE dovrebbe presentare alcuni evidenti vantaggi, rappresentati da una netta riduzione dei consumi energetici per la rigenerazione, grazie ad un’inferiore capacità termica del sorbente e alla possibilità di rigenerare a più bassa temperatura (85 °C anziché 120 °C), e dall’eliminazione dei problemi corrosivi e di formazione di schiume, tipici del processo in soluzione.

Nel mese di novembre 2014 BioMet-UP è stato installato e messo in servizio presso il Centro di Biotrattamento di Camposampiero, Padova, di proprietà della società ETRA, con cui è stato stipulato uno specifico accordo di collaborazione. Dopo la messa in servizio, sono iniziate le prove sperimentali per verificare le prestazioni del sistema nel lungo periodo. I buoni risultati a cui si è pervenuti attraverso l’esercizio in condizioni reali di BioMet-UP incoraggiano verso lo sviluppo di un impianto dimostrativo, operante con biogas sia da digestione anaerobica sia da discarica, energeticamente autosufficiente, in grado di produrre, in modo flessibile, elettricità e calore in parziale alternativa al biometano.


SFOGLIA E SCARICA LA SCHEDA DEL PRODOTTO

Puoi sfogliare la scheda e quindi scaricarla liberamente, se desideri.



Scheda Aggiornata Feb-2016