dagli scarti di una industria agroalimentare il ... · il progetto fase i ... l’impianto di...

Dagli scarti di una industria agroalimentare il

combustibile per un impianto di cogenerazione: da biogas a biometano, l’efficienza energetica nella sua

migliore declinazione

L’esperienza TONISSIPOWER con ETW in upgrading e cogenerazione

15 maggio 2018 – Auditorium Massimo - Roma

il concetto


il concetto

economia circolare è un termine per definire un sistema economico pensato per potersi rigenerare da solo


il concetto

per la Ellen MacArthur Foundation in un'economia circolare i flussi di materiali sono di due tipi: quelli biologici, in grado di essere reintegrati nella biosfera, e quelli tecnici, destinati ad essere rivalorizzati senza entrare nella biosfera

economia circolare è un termine per definire un sistema economico pensato per potersi rigenerare da solo


il concetto

q  il rifiuto non esiste – recycle economy

economia circolare – i suoi principi


il concetto

q  il rifiuto non esiste – recycle economy q diversità è forza – sustainable design



il concetto

q  il rifiuto non esiste – recycle economy q diversità è forza – sustainable design q  fine dello spreco – sharing economy



il concetto

q  il rifiuto non esiste – recycle economy q diversità è forza – sustainable design q  fine dello spreco – sharing economy q  fonti energetiche sostenibili – renewable energy



il concetto

q  il rifiuto non esiste – recycle economy q diversità è forza – sustainable design q  fine dello spreco – sharing economy q  fonti energetiche sostenibili – renewable energy

q pensiero sistemico



il concetto


il concetto

rifiuto


il concetto

energia

rifiuto


il concetto

nuovo prodotto

energia

rifiuto


il concetto


il concetto

scarto industria

agroalimentare


il concetto

biogas - biometano

scarto industria

agroalimentare


il concetto

alimenti per animali

biogas - biometano

scarto industria

agroalimentare


il progetto fase I

trasformazione degli scarti di una industria agroalimentare

in biogas e successivo upgrading a biometano per immissione in rete


il partner


la tecnologia


cosa fa


cosa fa

Elemen& Biogas CH4 50 -‐ 70 %

CO2 30 -‐ 45 %

H2 < 200 ppm

N2 0 -‐ 2 %

O2 0 -‐ 0,5 %

H2S > 1000 mg/Nm³

H2O saturo

Potere calorifico 5 -‐ 7

Biometano 90 -‐ 99 %

1 -‐ 5 %

< 500 ppm

0 -‐ 2 %

0 -‐ 0,5 %

< 1 mg/Nm³

secco

9,8 -‐ 11,5 kWh/Nm³ kWh/Nm³


Idrogeno Ossigeno Argon Azoto Monossido di Carbonio

Metano Biossido di Carbonio

Etano EKlene Propano Butano Propilene Ammoniaca Idrogeno solforato Sulfuri Tioli Mercaptani BTX Benzene Toluene Xilene SKrene Acqua

molecole piccole

come funziona

molecole grandi 15 maggio 2018 – Auditorium Massimo - Roma

come funziona

6-‐bed PSA with carbon molecular sieve (CMS)

Two-‐stage

Gasblower Gas warmer Compressor Gas cooler Gas warmer

Δp 100mbar T out = 45°C Dry Sycrew-‐type T out = 8°C T out = 25°C

p = 0-‐5mbarg p out = 3,5 barg Vacuum blower

Activated coal filter

Gas cooler

T out = 8°C

Feed gas tank and kondesat

trap

Off-‐gas combustion

Off gas storage

Product gas tankp=3barg


come funziona


in evidenza

caratteristiche e benefici


processo totalmente “a secco”, robusto, affidabile, privo di consumabili, nessun rischio biologico o chimico

in evidenza


processo totalmente “a secco”, robusto, affidabile, privo di consumabili, nessun rischio biologico o chimico tecnologia consolidata e affidabile in uso da oltre 40 anni nell’industria dei gas

in evidenza


processo totalmente “a secco”, robusto, affidabile, privo di consumabili, nessun rischio biologico o chimico tecnologia consolidata e affidabile in uso da oltre 40 anni nell’industria dei gas affidabilità funzionamento > 99% (su una base reale di 28.000 h di funzionamento per un singolo impianto)

in evidenza


processo totalmente “a secco”, robusto, affidabile, privo di consumabili, nessun rischio biologico o chimico tecnologia consolidata e affidabile in uso da oltre 40 anni nell’industria dei gas affidabilità funzionamento > 99% (su una base reale di 28.000 h di funzionamento per un singolo impianto) telecontrollo e telegestione con possibilità di automatizzare totalmente il processo e i controlli per impianti non presidiati

in evidenza


costi operativi estremamente ridotti, nessuna necessità di sostituzione materiale di consumo

in evidenza


costi operativi estremamente ridotti, nessuna necessità di sostituzione materiale di consumo potenzialità di upgrading da 250 a 10.000 Nm3/h

in evidenza


costi operativi estremamente ridotti, nessuna necessità di sostituzione materiale di consumo potenzialità di upgrading da 250 a 10.000 Nm3/h flessibilità produttiva da 35 % a 110 % del potenziale nominale senza peggioramento della qualità del prodotto

in evidenza


costi operativi estremamente ridotti, nessuna necessità di sostituzione materiale di consumo potenzialità di upgrading da 250 a 10.000 Nm3/h flessibilità produttiva da 35 % a 110 % del potenziale nominale senza peggioramento della qualità del prodotto controllo totale dei tempi di ciclo – principio fisarmonica controllo totale della purezza del gas prodotto

in evidenza


processo produttivo in continuo

in evidenza


processo produttivo in continuo energia termica disponibile da recupero calore compressori e trattamento off-gas

in evidenza


0,146 kWh / Nm3 fabbisogno energia di processo 0,168 kWh / Nm3 da biogas grezzo dal digestore a immissione in rete e trattamento off-gas risultante

efficiency rating A+


l’impianto


capacità produttiva 1.400 Nm3/h biogas – 700 Nm3/h biometano riserva di potenzialità +10 % recupero CH4 – 98,5 % del metano presente in biogas grezzo purezza biometano – 99 % di CH4 in biometano

l’impianto


l’impianto


il progetto fase II

cogenerazione alimentata con biometano acquisito sulla base di contratto bilaterale per autoproduzione energia

elettrica e termica in uno stabilimento alimenti per animali


potenza elettrica nominale 800 kWe potenza termica nominale

acqua calda 452 kWth 90/70 °C 20 m3/h

vapore 410 kWth 8 bar 176 °C 617 kg/h

l’impianto di cogenerazione


potenza immessa 1891 kW

rendimento elettrico 42,3 % rendimento termico 45,6 %



installazione in container da esterno limite emissioni sonore 65 dB(A) @ 10 m

limite emissioni gas di scarico

NOX 250 mg/Nm3 CO 300 mg/Nm3





MWM TCG 2016 V16


le conclusioni


economia circolare, un’opportunità per reinventare l’industria europea (K. Vella – commissario europeo

all’ambiente)



all’ambiente)

legge regionale 5 ottobre 2015 n° 16 Emilia Romagna



all’ambiente)


BUR Lazio – Circular economy ed energia – 19/12/2017



all’ambiente)


BUR Lazio – Circular economy ed energia – 19/12/2017

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