Discussione: Impianti pirogassificazione

crucco,
beh , finalmente uno che si dilunga più di me.
Ripongo la domanda in maniera più costruttiva . posto che la maggior parte dei boschi ( per lo più degradati) italiani si trova in zone irraggiungibili con i mezzi meccanici , che dimensioni e che potenzialità avrebbero le macchine da posizionare sull' ATV per realizzare un mezzo in grado di fare raccolta e trasporto pneumatico ?
La domanda deriva da esperienze passate in cui dovendo eliminare alberi e vegetazione lungo i fiumi , utilizzavamo una cippatrice idraulica motata sul braccio di un escavatore cingolato . Il risultato erano grossi mucchi sparsi di segatura che venivano lasciati sul terreno perchè impossibili da raccogliere . Questo avveniva nelle zone pianeggianti perchè nelle zone scoscese e sopratutto in montagna le macchine non andavano e molte volte eravamo costretti ad abbatere a mano. Macchine adatte a superare pendenze elevate utlizando braccia e zampe idrauliche ne esistono ma sono piccole, hanno piccoli motori e non vedo come utilizzarle anche per il processo di torrefazione . E' per questo che ti chiedevo più informazioni.

quanto segue è idilliaco oppure è realizzabile?

pulizia boschi=pirogassificazione=biochar=energia elettrica=ricavo vendita energia per pagare manodopera.
sono un sognatore ???

Caro Sergio,

quello che descrivi e quello che un sistema industriale "funzionante" avrebbe potuto offrirti gia da molto tempo. Purtroppo oggi come oggi siamo nella situazione che sulzer ha descritto.

Il punto crucciale che nella tua descrizione latita che invecce Sulzer a base delle sue esperienze personali e pratiche evidenzia e il problema di dove localizzare i vari passi dell processo.

Un altro "errore" di raggionamento che fai e la mancata distinzione tra pirogasificazione e torrefazione. Poi ce il fatto che la biomassa perde nella torrefazione 10% dell potere calorifico di fronte il 30% della sostanza secca e la quasi totalita dell acqua. Il carbone bagnato esiste - il torrefatto bagnato no. Solo questo e gia sufficiente per giustificare il passaggio. Il 30% della sostanza secca diventa CO2 lumidita passa nello stato gassoso. Queste sostanze dove li vorresti vedere? Ti viene in mente qualche ciclo naturale che ne faccia buon uso? Ti suona la campana?

Un altro punto che non mi piace su come lo metti tu e parlare di "pulizia bosco". Io lo chiamo "estrazione biomassa". Questo per evidenziare quanto deve essere agnostico il processo in se stesso di fronte alle motivazione per cui viene estratto la biomassa.

Se si manda su per la sila le horde disoccupati raccogliendo quello che addirittura rappresenta un grosso problema durante l´estate siamo nell ottica che vedi tu, anche se io penso che il peccato maggiore non sia la mancata pulizia dell bosco ma l´errata gestione dell territorio tout court.

Il problema che in funzione della nostra educazione ci tiriamo dietro e che impariamo di prenderci troppo sull serio. Credere che sia la natura che debba sottomettersi ai nostri piaceri. E la dove non la fa combatterla. poi con cosa combattiamo? Ecco! La tecnologia. Lo stesso vomitevole termine dell biotec. Oggi biotec vuol dire violentare meccanismi e processi collaudati non nei secoli, non nei milenni, . . . . Credere che sappiamo noi far meglio per poi fatticare a comprendere per la prima volta Carnot. Non sta in piedi.

La vita e regalata. L´amore materno idem. La natura ci ama anche, perche altrimenti la dolce carotta non ci sarebbe. Anche la biomassa e regalata basta che sviluppiamo tecnologie, che non violentano di nuovo la natura. Chi mai ha deciso, che la tecnologia debba andare contro natura?

Frank

Ma se sei crucco non ti chiami Franz?
La distinzione che fai tra pulizia del bosco ed estrazione della biomassa è fondamentale . La pulizia del bosco che veniva effettuata sino a 70 anni fa lungo tutti gli appennini è irrealizzabile con sistemi moderni .Provare a farlo con le orde come predica la carità pelosa dei " lavori socialmente utili" da risultati talmente scadenti da renderla dannosa . Oggi bisognerebbe parlare di integrazione tra la sistemazione idrogeologica e l'estrazione di biomassa , rendendo sinergico un aspetto all'altro. Richiederebbe investimenti mirati alla modifica dei versanti in funzione della stabilità con l'effetto secondario di produrre biomassa in grandi quantità . Non servirebbe inventare nuove coltivazioni e impiantare specie transgeniche , basterebbe piantare le essenze di cui naturalmente è fatto il bosco rendendolo più accessibbile , la " pulizia " sarebbe una conseguenza e non uno scopo . Una volta era già così , il bosco era pulito perchè era funzionale a tutte le attività della popolazione . Le orde impiegate a girovagare per i boschi con il rischio che fumando lancino cicche accese e brucino il bosco sarebbe meglio ripensarle come esseri umani da aiutare senza trattarli come mandrie a cui accudire ...
Altrochè biomassa e pirolisi , qui si rischhia di scivolare nella sociologia e nella politica ... brrr

Originariamente inviata da Sulzer1

Ma se sei crucco non ti chiami Franz?
Altrochè biomassa e pirolisi , qui si rischia di scivolare nella sociologia e nella politica ... brrr

Più che crucco mi pare Sardo visto l'uso disinvolto delle doppie!
SULTZ ti faccio i complimenti che riesci a seguire un ragionamento così! .....confesso la mia ignoranza dicendo che fino ad ora non c'ho capito na mazza: mi pare un dejà entendue di "Schiettiana" memoria! Che se si scivola nella sociologia e politica è veramente quella spiccia da bar Sport come "vai avanti te che a me mi viene da ridere" ed allo stato attuale "il Crucco" non ha spiegato nulla!...
P.S. un rimando all'ineffabile perchè non sia dimenticato:
La Serpentina di Schietti: Lo stile di vita schiettista e gli agenti del sistema

Ciao Sulzer,

nell nord e Frank. Se scendi verso il sud oppure in austria oppure in alto adice e Franz come dici tu.

Io credo che non abbiamo dei veri punti di disenso. La sistemazione idrogeologica e una condizione sine qua non per poter istaurare un sistema ricco. Il termine orde di disoccupati utilizzavo piu che altro per evidenziare una risorsa non sfruttata ai fini dell sistema paese.

Sulla disponibilita di tutte le essenze necessarie senza doversi rivolgere al transgenico mi trovi al quanto daccordo. Comunque il vetiver nonostante che non sia autoctone lo vedo bene.

Alla fine e piu tosto semplice. Sistemazione dell suolo in tutti sensi non solo idrogeologico. Se il suolo e ricco, per forza quello che ci sta sopra e altretanto ricco. Io vedrei lo sfruttamento di questi suoli ricchi compreso lo sfruttamento energetico il piu possibile in mano individuale libera. Non vedo bene grossi flussi verso grosse centrali di utilizzo biomasse. Vai a vederti la trasmissione "the farm of the future" della BBC. Se mai mi si vuole appioppare l´apartenanza a qualche parocchia sceglierei quella di Geoff Lawton, Bill Mollison oppure in ambito crucco quella di Sepp Holzer.

Schiettano non so cosa sia e purtroppo in questo momento non riesco nemmeno a documentarmi perche sto in cina e i veneti cinesi credono che la lettura dei siti dove se ne parla dell argomento facciano male alla igene mentale della popolazione. Forse istigano allo sviluppo di un senso liberista meno sottomissivo, bo?

Per ritornare alla questione principale. Io voglio vedere piccoli macchinari che mi omogenizzano la biomassa verso uno stato che mantiene l´energia e facilita il trasporto. I processi ci sono, i macchinari ancora no. Se servono i tronchi in paese anche i macchinari necessariamente devono essere grosse. A fini energetici questo non occorre. Dovresti vedere come qui aviene la raccolta dell bambu e come portano giu dalla montagna 8m3 di bambu su un treciclo.

Frank

Caro Biomassoso,

rivolgermi la parola in un modo indiretto e poi con un contenuto al quanto "velenoso" mi lascia la scelta tra considerarti o codardo oppure maleducato.

"Più che crucco mi pare Sardo"
Ho visuto qualche anno alle falde dell gennargentu e non mi sento minimamente offeso essere chiamato Sardo.

"visto l'uso disinvolto delle doppie!"
Non ho parole. Basso. Molto Basso. Forse dovresti cambiare il nick. Cosa dici di "biobassoso"?

Come ho gia scritto nell precedente post non sono in grado di documentarmi sull´altro insulto riguardante una mia da te presuposta militanza di tipo Schiettana. Posso vedere solo l´elenco dei siti in google ma non i siti stessi. Indifferentemente ritengo anche questo attacco di cattivo gusto e gratuito.

con rispetto

Frank

Mai pensato che "Sardo" potesse essere usato come insulto, era una personale constatazione lessicale e null'altro.
Neppure ti posso annoverare "tout court" tra i seguaci di Schietti, solo mi pareva simile l'approccio tecnico divulgativo del dire e non dire o del sottintendere senza spiegare, ma se vorrai dettagliare lo leggerò con sommo piacere.

1°) per "torrefazione" ti riferisci ad una simil raffinazione termochimica di pirolisi che trasforma la biomassa in biocarbone?
2°) se fosse questa la tecnologia è già impiegata per arrivare ad un pellet ad altissima concentrazione di carbonio e quindi con relativo potere calorico, ma gli impianti non si possono fare in un bosco o foresta, che sono alquanto impegnativi.
3°) se tutto questo volessi farlo direttamente a "bordo campo" con AVL al seguito ci potresti gentilmente spiegare tecnicamente come?
4°) con tutto il rispetto, come i Cinesi portano giù dalle montagne 8m3 di bamboo con un triciclo non credo si possa esportare nel mondo civile: anche in BR ci son camion stracarichi con 120 tonnellate di legname pesantissimo che arrivano dall'Amazzonia ed ogni tanto "asfaltano" qualche autobus con relativi occupanti quando gli partono i freni surriscaldati, ma qui da noi è difficile si possa fare altrettanto!

N.B.....posso dire onestamente che a tutt'ora non c'ho capito na mazza o è anch'essa letta come insulto?

Ben volentieri rispondo alle tue domande.

1. No. Biochar richiede una pirolisi compiuta e la sostanza perde la caratteristica di idrofobo oltre ad un notevole contenuto energetico. La torrefazione aviene tra 200-300 gradi e usa esclusivamente 10% dell contenuto energetico ma toglie ben 30% dell peso secco e tutta l´umidita.

2. SI. Quell pellet che dici e apunto torrefatto e non carbonizzato(pirolizato). E si ha un altissimo contenuto energetico e si e idrofobo. Sull impegnativa degli impianti ce ne di tutti tipi. Quello sviluppato in olanda e impegnativo si.

3. Esistono gia impianti a bordo campo di tutto rispetto che possono essere calibrati per carbonizazione oppure torrefazione.

4. Porti precisamente un argomento secondo me che sta alla base di molti mali.

Qui da noi . . . . .

E cosi tutto per forza deve essere super industrializzato, perfezionato, ecc. Qui in cina esistono due mercati molto diversi e sono proprio questi due mercati che hanno portato allo sviluppo di cui va cosi preoccupato l´occidente. Prodotti di basso costo e prodotti di alto costo, che agli inizi servivano quasi interamente per l´esportazione. I prodotti a basso costo pero erano l´unico tipo di prodotto che aveva mercato qui. Le offerte dei prodotti sovra ingenierizzati venivano amirati ma non comprati.

Sono daccordo con te, che asfaltare la gente non sia il caso, comunque staremmo a vedere ulteriore ondate di prodotti non sovraingenierizzati e piangerci adosso quando asfaltano le nostre produzioni perche si insiste di fornire delle ferrari alla gente che i soldi per pagarla non ce l´ha piu.

Il tuo N.B. sono disposto di comfermarTi nonostante che almeno uno delle tuo orecchie mi sembra di mercante.

Saluti

Frank

Rispondi ma nicchi: metti qualche dato degli accrocchi cinesi.

Poi credo stiamo parlando della stessa cosa: materiale tal quale come esce dalla torrefazione o pellet durissimo idrofobo con potere calorico che può arrivare anche a 8.000 kcal/kg, ciooè 9,5 kWh/kg.....non male.
Comunque in piccolo o in grande il processo è bene o male quello in foto: aspettiamo quindi di vedere la variazione sul tema "from China" come impianto mobile.

Ma 8.000 Kcal è quasi carbonella, ben poco rimane diverso da C .....

Originariamente inviata da Sulzer1

Ma 8.000 Kcal è quasi carbonella

Questo BIOCOAL si colloca tranquillamente tra Litantrace ed Antracite come P.C.I. con altissima % di carbonio e bassa di idrogeno,
ma rispetto la carbonella pesa anche oltre 700 kg/m3 contro i 200 kg di media di quest'ultima.

Dovrebbe essere fantastico da gasificare , hai delle prove?

Originariamente inviata da Sulzer1

Dovrebbe essere fantastico da gasificare

Credo che in gasificazione sia sprecato e venga al momento utilizzato principalmente in co-firing.

Da quel poco che so il pellettato non lo mollano EXW a meno di 180 euro/ton sempre se te lo danno, e ti arriva a bocca impianto come minimo con 50 euro in più di trasporto se lo trovi in EU, quindi siamo già a 230 euro/ton.

Forse per avere un combustibile omogeneo da 5 kWh/kg da gasificazione sarebbe meglio quello in foto che a bocca impianto non dovrebbe costare più di 110-115 euro la tonnellata sfuso: è già un pellet naturale a cellule chiuse.

1 MW: 8 kW (già ottimo come media del biocoal)= 125 kg x 0,23=28,75 euro
1 MW: 5 kW ( sarebbe più alto, ma stiamo in media)= 200 kg x 0,115= 23 euro
nel secondo prodotto le ceneri sono però nell'ordine del 3%.

Cos'è ? sembrano gusci di noce.... è carbonizzato ?

Semplice PKS (Pellet Kernel Shell), cioè l'endocarpo della noce di palma da olio allo stato naturale, e come vedi c'è già chi la usa.
http://www.sibsiber.com/media_categorie/22_544_g_00.PDF

Bio, è interessante, sapevo che c'erano centrali che andavano a gusci di cocco . Per la gasificazione temo che creerebbe problemi analoghi al resto della biomassa grezza necessitando di pirolisi prima del processo di ossidazione del carbonio . Volevo rispondere ancora a Franz, il ciclo che descrivi porta alla produzione di gas d'aria con un potere calorifico infimo. Un motore da 1 Mwe a metano produrrebbe si e no 300 Kwe , e avresti la solita perdita di energia abnorme nel processo esotermico . Senza l'apporto di acqua o ossigeno puro parli sempre di un accrocchio da lampade a gas . Produrre energia elettrica è un altra cosa . Un altro argomento su cui penso si dovrebbe fare chiarezza è la distinzione tra gasificatori stazionari e gasificatori da autotrazione . Sono macchine diverse e costruite per scopi differenti. Le macchine stazionarie dovrebbero somigliare a quelle utilizzate sino agli anni 50 nelle officine del gas alimentate a carbone in cui si produceva syngas a ciclo alternato il primo : reazione esotermica > ossidazione > produzione di vapore Il secondo : iniezione di vapore > produzione di syngas > raffreddamento carbone ardente .
Nell'utilizzo del carbone doveva forzatamente seguire una fase di raffinazione del gas a causa dei contenuti estranei al C nel carbone e dei prodotti di distillazione .La compensazione dell'alternanza delle fasi era attuata nel gasometro - volano dove la mescolanza tra fase a basso pc e quella ad alto pc creava un gas a pc medio ( c.a. 6000 kcal ) che rendeva il gas adatto alla distribuzione e all'utilizzo nelle cucine di allora.
Nelle macchine dedicate alla autotrazione il principio era lo stesso ma partiva da un combustibile con caratteristiche diverse e esigenze diverse. Prima di tutto camion e automobili avevano e avrebbero problemi di peso , in secondo luogo i motori da autotrazione funzionano a regimi di rotazione diversi con diverse esigenze di alimentazione . Pertanto la necessità di gas varia e per quantità e per qualità al variare del percorso . I vari gasogeni autarchici e non , erano sottodimensionati rispetto alla esigenza di massima richiesta del motore . Questa caratteristica permetteva di utilizzare la fase di ossidazione atmosferica quando l'esigenza di potenza era minore e passare a una fase mista gas d'aria - syngas quando aumentava l'esigenza di potenza istantanea ( o quasi istantanea ) . Gli autisti con cui ho avuto la fortuna di parlare che avevano guidato autocarri a gasogeno mi raccontavano che arrivati a Serravalle ( l'attuale A7 ) iniziavano la salita con le marce basse e il motore imballato , il secondo autista ( detto " al fieu" anche a 60 anni) teneva d'occhio il tubo di uscita del gas dal reattore , quando lo vedeva passare dal rosso al bianco tirava lo spaghetto . Lo spaghetto era il cavo che comandava il supplemento acqua. L'iniezione di acqua ( o vapore , non son mai riuscito a chiarire ) provocava la produzione di syngas e il raffreddamento del gasificatore . Lo Zingaro diceva che serviva a raffreddare , ma dato che diceva anche che teneva una mezza marcia in più penso producesse anche un bel po' di syngas .
Con un gasificatore da autotrazione , alimentato con legna tout court e senza un accumulo- miscelazione del gas prodotto non si otterrà mai l'alimentazione necessaria alla regolare produzione di energia elettrica necessaria alla immissione in rete . Sono convinto che i più seri di coloro che propongono impianti di gasificazione a biomassa a costi spropositati lo fanno in previsione dei danni che dovranno pagare ai clienti per la mancata produzione .

Torrefazione di biomassa da pag 160

i Veneti del progetto BIOCOLT sono i più innovativi in Italia anche in questo campo almeno in conoscenza e ricerca teorica: personalmente il mio interesse nel BIOCOAL era più che altro per il fatto che per essiccare una biomassa con più del 50% di umidità non serve un costoso impianto ma si usano i gas di torrefazione e la successiva pellettazione ne fa un prodotto con altissima resa termica....non male!

ok, che sia questo o una lucia in continuo è la base per produrre la materia prima per la gasificazione . Questo se si pensa di fare impianti di potenza < al Mwe con costi accettabili , altrimenti continueremo a sognare e bruciare la legna nelle caldaie....

Come gia detto nel primo o secondo post rimango del opinione, che la torrefazione debba avenire il piu possibile vicino al punto di raccolta della biomassa. Il guadagno in senso di peso e ben superiore delle 50% passa di umidita. Si perdono anche 30% dell rimanente peso della sostanza secca arrivando ad un peso risiduo di 30-35% di fronte ad un utilizzo di potere calorico dell 10%.

Il prodotto rimanente rimane pero sempre un prodotto che necessita di pirolisi delle parti volatili. Non e che si tratta di carbonella/biochar. Un altro aspetto importante e l´avvenuta omogenizzazione, aspetto che ritengo di un importanza enorme se si vuole arrivare ad una raccolta/utilizzo indifferenziato della biomassa prelevato da biotopi naturali.

Per Sulzer.
Devo amettere, che non ho ancora dell tutto capito i racconti dei autisti di gasogeno riportati da te prima. Con tirare lo spaghetto prima della salita era inteso il filo collegato alla griglia con il carbone ardente? Se e cosi capisco. Ma non centra il riferimento al vapore. con la mossa della griglia aviene di colpo un aumento della permeabilita dell letto di carbone ardente con risultante boost di riduzione. SOlo che il gas che viene ridotto non e vapore H2O + C => H2 + CO ma la CO2 risultante della ossidazione quindi CO2 + C => 2 CO

La griglia o meglio la gestione dell letto di carbone ardente e uno dei punti piu importanti per la efficienza di un gasificatore compatto.

Ciao

Frank

No Frank - Franz , lo spaghetto era una cordicella che apriva un rubinetto da cui veniva spruzzata acqua sulle braci roventi nella camera di gassificazione. Questo avveniva dopo km percorsi con il motore al massimo dei giri e il gassificatore in fase secca ( alimentato dall'aria atmosferica) . Essendo endotermica la reazione il gas prodotto arrivava a surriscaldare il tubo di estrazione del gas dalla camera . Il cambiamento di colore dal color rosso al color bianco indicava l'aumento di temperatura e il momento di aprire l'acqua per iniziare a raffreddare le braci e il tubo . La temperatura era così elevata che per un certo periodo l'acqua oltre a evaporare e raffreddare per il cambiamento di stato , dissociava in parte , producendo syngas con p.c. più elevato del gas d'aria . Immagino che quando il tubo tornava al colore del metallo chiudessero il rubinetto riavviando il processo ossidativo a secco .
Ribadisco che , non avendo intenzione di dotare la mia automobile di un gassificatore , non vedo perchè il gassificatore deve essere compatto . I volumi " ingombranti " in genere sono fatti di carpenteria che è la parte meno tecnologica e meno costosa degli impianti ( a parte quelli che cercano di farsela pagare a peso d'oro ). Se il gassificatore occupa 200 mq. di capannone in più rispetto alle aspettative , su un fatturato superiore ai 2 MIU i conti non variano molto......

"...perchè il gassificatore deve essere compatto..."
Per puro amore verso il mondo che ci circonda.

Sustainability Dictionary: Dematerialization

Aparte gli scherzi. I gas che tu snobbi (forse giustamente per il loro basso contenuto calorifico) si portano dietro dall 50% al 60% di peso morto in forma di azoto, con il risultante aggravare del costo dell intero processo, sia per l´efficienza termica che per costo impianto.

Visto che dobbiamo gestire temperature molto alte per poter crackare con certezza i ciclici, policiclici, tar, ecc. e che esistono vari materiali nuovi che a quelle temperature sono permeabili per ioni di ossigeno si po arrivare ad un processo privo o quasi privo di azoto.

Se devo "sacrificare" dello spazzio in un gasificatore, lo faccio dove posso scendere nella scaletta dei prezzo materiali costosi usando materiali meno efficienti.

Se devo usare un gas per essere ridotto endotermicamente con il carbone ardente vedo meglio il CO2 anziche H2O almeno che non si tratta di condensato reintrodotto nell processo ai fini di evitare lo smaltimento esterno.

In tutto cio, ritengo la compatezza un fatto molto importante, oltre agli aspetti eco-filosofici citati con il link di sopra. Se devo sovradimensionare qualcosa saranno isolanti e scambiatori di calore.

Frank

P.S. Ho solo adesso "scoperto" l´altro thread dove si parla di biochar, lucia e compania bella. Forse alcuni pensieri che ho esternati qua erano meglio collocati li.

Il principio di evitare smaltimento di una parte dei prodotti della pirolisi è sacrosanto , ribadisco che un gas che contenga meno di 5.000 Kcal è un prodotto residuale e le applicazioni industriali del passato lo utilizzavano solo quando era uno scarto da valorizzare . Costruire una macchina e pagare il carburante per produrre gas povero è finanziariamente un pessimo affare . Il processo è difficile da ottimizzare , i rendimenti delle macchine sono molto bassi e la maggior parte della energia che si produce è termica . Guarda che nessuno di noi pensa che sia una bella cosa distruggere il pianeta e le risorse alimentari per produrre energia ( poi se vuoi proseguire nella discussione sul biochar è meglio ) ma tendiamo a parlare di cose concrete e fattibili, Bio che è della Granda e come diciamo noi nelle altre parti del Piemonte , è un po' crudo , ti dice semplicemente che i concetti , sicuramente giusti , che esprimi devono essere supportati dalla applicabilità.....