In Italia sempre più realtà cittadine, o interi distretti stanno lavorando al progetto di impianti a Biometano, con l’obiettivo di dotare il territorio di un impianto di tecnologia avanzata in grado di gestire la crescente quota di frazione organica differenziata.
Questo è un progetto virtuoso di economia circolare 100% Made in Italy, in quanto permette di sfruttare la frazione organica della raccolta differenziata per generare bio-metano (utilizzabile per produrre energia, nei trasporti, nel riscaldamento domestico), oltre a produrre un ottimo concime utilizzabile nei campi.
Le fasi di produzioni
- Ricezione e pre-trattamento: i rifiuti, una volta in impianto, possono essere stoccati in apposite baie di deposito o avviati alla fase di pre-trattamento, questa permette di allontanare l’eventuale componente non biodegradabile e quindi non processabile.
Una volta allontanato lo scarto, i rifiuti vengono convogliati verso il trituratore, la riduzione delle dimensioni permette di velocizzare il processo di digestione.
Per un processo digestivo ottimale, al termine della triturazione viene addizionata una quota parte da rifiuto ligneo cellulosico e/o intermedio del processo di raffinazione finale ed all'occorrenza la miscela così formata può essere umidificata. - Digestione anaerobica e recupero del biogas: la digestione può essere sia aerobica che anerobica ma la prima genera del bio-metano di bassa qualità.
La digestione anaerobica è un processo biologico mediante il quale i substrati organici vengono convertiti in biogas.
Il processo consiste nella degradazione e stabilizzazione del materiale organico in ambiente anaerobico (mancanza di ossigeno), mediante un insieme di microorganismi che porta alla produzione di un biogas con un buon contenuto energetico. Il processo di degradazione ha luogo in digestori, concepiti per assicurare le condizioni ottimali per la crescita microbica.
Esistono diverse tipologie di digestori che possono essere caratterizzati per:
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- tipo di alimentazione (batch, continuo, semi-continuo);
- modalità di processo (singolo stadio, o doppio stadio, digestione etc.);
- temperatura di processo (psicrofilo <25 °C, mesofilo 30-40 °C o termofilo 50-60 °C)
e diversi altri.
Per la produzione ottimale di biogas è indispensabile dare alle varie specie batteriche il tempo corretto per permettere una buona degradazione. I fattori pilota di questo processo sono la tipologia della biomassa utilizzata, più o meno facilmente fermentescibile, ed il tempo di duplicazione batterica.
I tempi di digestione dei rifiuti organici varia in funzione delle temperature di esercizio dell’impianto, che nel caso di psicrofilo sono almeno 60 gg, tra 20 e 50 giorni per la mesofilo e meno di 25 giorni per la termofilo.
Il biogas prodotto dal processo viene convogliato verso la sezione di purificazione che permette di rimuovere l’acido solfidrico ed in seconda fase l’anidride carbonica al fine d'ottenere un gas di ottima qualità.
- Stabilizzazione aerobica e recupero del compost: al termine della digestione il materiale viene trasferito in un’altra camera aerobica alla temperatura di 55°C per tre giorni per permettere la stabilizzazione e la completa igienizzazione del materiale che al termine potrà essere usato come compost.
Si tratta quindi di un progetto che, se applicato su larga scala, può essere un importante tassello per la strategia energetica nazionale e per il raggiungimento dei target europei del 20-20-20.