Gassificazione della biomassa: analisi costruttiva e bilancio energetico di un impianto di gassificazione a cippato

Questa tesi ha come argomento la tecnologia di gassificazione di biomassa per ottenere da quest’ultima energia termica ed elettrica. Ho studiato un impianto di gassificazione di cippato di legno e ne ho eseguito il bilancio di massa e il bilancio energetico; l’impianto oggetto di questo studio è un impianto costruito dall’azienda Curti Costruzioni Meccaniche spa, presso la quale ho svolto l’attività di tirocinio che ha accompagnato l’elaborazione di questa Tesi. L’impianto studiato è un impianto di gassificazione: i gassificatori sfruttano la dissociazione molecolare delle catene carboniose di biomassa, ottenendo molecole più semplici e a basso peso molecolare. Questo avviene grazie a un riscaldamento di tale materiale in presenza di quantità sotto stechiometriche di ossigeno. Dal processo si ottengono prodotti di scarto, quali il char e tar. Il tar rappresenta la problematica maggiore di questi impianti in quanto costituito da idrocarburi ad alto peso molecolare che condensando in diversi punti dell’impianto provocando ostruzioni al passaggio del gas. L’impianto studiato, di recente progettazione, utilizza cippato di legno di abete per la produzione di syngas, che, dopo un’opportuna pulizia da catrami e polveri, viene inviato a un motore endotermico per la produzione di energia elettrica. Ho eseguito il bilancio di massa e il bilancio energetico di quest’ultimo e ho inoltre effettuato il calcolo delle dispersioni termiche e dei consumi elettrici degli ausiliari dell’impianto. I modelli, assieme al calcolo delle dispersioni termiche per convezione e irraggiamento sono stati tutti implementati su Excel. I dati in input bilancio li ho reperiti da dati che vengono rendicontati durante le prove di funzionamento dell’impianto. Dai risultati ottenuti e dallo studio complessivo posso concludere che la gassificazione è una tecnologia con ampie possibilità di sviluppo e utilizzo.