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TERMOVALORIZZATORE |
TORCIA AL PLASMA |
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1) Principio teorico |
1) Principio teorico |
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Per incenerimento si intende il processo di combustione dei rifiuti operato in condizioni d’eccesso d’aria rispetto alla quantità stechiometrica; ossia il quantitativo totale d’ossigeno introdotto è superiore alla quantità necessaria per permettere la completa ossidazione del materiale trattato. La combustione è una reazione chimica di ossidazione, fra un combustibile ed un comburente, generalmente l’ossigeno, con sviluppo di energia. Da questa reazione si generano nuovi componenti, i prodotti della combustione.
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L’utilizzo della tecnologia del plasma per il trattamento termico dei rifiuti ha rappresentato nella seconda metà degli anni ’90 una proposta innovativa per il recupero di energia e materia dai rifiuti. Il plasma si forma fornendo ad un gas energia sufficiente a rompere il legame molecolare ed atomico. Infatti nello stato di plasma non esiste più il legame molecolare (per un gas biatomico come Azoto ed Idrogeno), nè il legame atomico (per un gas monoatomico come Argon ed Elio). Gli atomi, per la perdita di uno o più elettroni, si scindono in ioni, con una o più cariche positive, ed elettroni (fenomeno di ionizzazione atomica). Comunque il plasma, nella sua totalità, è elettricamente neutro, in quanto la somma delle cariche positive (ioni) eguaglia la somma delle cariche negative (elettroni). Il plasma ad arco viene ottenuto mediante il trasferimento di energia, sviluppata in una scarica ad arco, ad una massa gassosa.
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2) Temperatura di esercizio |
2) Temperatura di esercizio |
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Circa 1000 ° C |
Più di 16.000 °C |
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3) Reazione su cui si basa |
3) Reazione su cui si basa |
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Combustione |
Sublimazione o termofusione o Dissociazione molecolare controllata |
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4) Sostanze emesse in atmosfera |
4) Sostanze emesse in atmosfera |
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· Monossido di carbonio; · Biossido di carbonio; · Protossido di azoto; · Biossido di azoto; · Anidride solforosa; · Anidride solforica; · Furani; · Diossine;
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Tecnologia ad impatto zero o vicino allo zero nel senso che NON VI SONO EMISSIONI IN ATMOSFERA ma vi è produzione di syn-gas che è un gas di sintesi composto da :
Il quale viene immagazzinato nell’impianto |
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5) Quantità di emissioni in atmosfera |
5) Quantità di emissioni in atmosfera |
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Per ogni tonnellata di rifiuto vengono prodotti e liberati in atmosfera 6.000 m/c di fumi per cui un termovalorizzatore della capacità di 1000 ton/giorno emette 6.000.000 m/c di fumi al giorno. |
Il tipo di reazione (termofusione) non permette la produzione di alcun composto tossico o pericoloso come Diossine e Furani |
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6) Ceneri prodotte |
6) Ceneri prodotte |
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Più precisamente, per ogni tonnellata di rifiuti bruciata, un inceneritore produce : ·1 tonnellata di fumi immessi in atmosfera; · 280/300 Kg di ceneri solide non inerti; · 30 Kg di ceneri volanti pericolose; · 650 Kg di acqua di scarico; · 25 Kg di gesso Complessivamente, come si vede, la materia in uscita è maggiore di quella in entrata, in quanto l’inceneritore addiziona ai rifiuti ossigeno (la combustione è un processo di ossidazione) e acqua per il raffreddamento. Va sottolineato che molti dei PIC ( Prodotti di combustione incompleta), presenti nelle emissioni, sono più tossici e difficili da distruggere dei rifiuti da cui sono derivati.
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- Una tonnellata di RSU tal quale genera circa 70 Kg di scoria vetrosa riciclabile , completamente inerte (con volumi, se compatta e non trattata, di appena 0,085-0,095 m3, e densità di 1,8-2,2 T/m3). La scoria vetrosa (simil-ossidiana), sottoposta a prove di lisciviazione, si è dimostrata assai poco lisciviabile (il rilascio della maggior parte degli elementi inglobati è sotto i limiti di rilevazione e, ove rilevabile, è di almeno 100 volte sotto i severi limiti di US-EPA); essendo un inerte, è riciclabile per numerosi impieghi nel settore delle costruzioni (mattonelle, piastrelle, sotto-pavimentazioni stradali, granulazione per la produzione di abrasivi o per la miscelazione con materiali edili, produzione di isolanti termici simili alla lana di roccia, ecc.). -Circa 1500 mc. di syngas |
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7) Necessità di smaltimento in discariche |
7) Necessità di smaltimento in discariche |
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Dalla combustione, residua, circa il 30% del peso dei rifiuti immessi, in ceneri. Per le loro elevate caratteristiche di tossicità, le ceneri residue devono essere smaltite in discariche speciali (denominate di tipo B1 secondo la legge nazionale - decreto Ronchi). Le acque di scarico vengono disperse nell’ambiente circostante. Questi inquinanti una volta dispersi, nell’aria e nell’acqua, entrano nella catena alimentare e si depositano nei tessuti degli organismi viventi, con tempi di persistenza molto lunghi e grande capacità di accumulo. Considerato il parametro 30 come percentuale di ceneri prodotte nel processo , se in un anno vengono incenerite 450.000 tonnellate di rifiuti, vengono prodotte 135.000 tonnellate di ceneri per cui si deve reperire una discarica di tale capacità. |
Non è prevista alcuna discarica visto l’uso del basaltico prima esposto |
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Un termovalorizzatore bruciatore della capacità di 450.000 ton/anno produce in media 200 GWh di energia elettrica pari a 0.6 GWh/die e un terzo di quanto prima detto di calore per riscaldamento.
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Il syn-gas viene depurato ad alta temperatura e subisce, poi, anche trattamenti di quenching (abbattimento rapidissimo della temperatura) e ulteriori depurazioni a freddo; il gas trattato è usato per la produzione di energia elettrica e vapore (combustione in turbina a gas in ciclo combinato con turbina a vapore a condensazione o derivazione e condensazione), e/o per la produzione di precursori per l’industria chimica (metanolo, etanolo), e/o per la separazione di idrogeno purissimo da ultra-filtrazione. Nel caso di una torcia della capacità di 450.000 ton/anno , il syngas prodotto dall’impianto , può produrre da 80 a 120 MW di energia elettrica al giorno |
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9) Altre sostanze prodotte |
9) Altre sostanze prodotte |
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Nessuna |
Come detto precedentemente è possibile sintetizzare :
L’idrogeno da syn-gas può trovare impieghi nella petrolchimica (idrogenazione delle benzine), nell’industria alimentare (idrogenazione dei grassi), negli autobus e nelle auto elettriche alimentati da celle a combustibile a idrogeno,nelle autovetture innovative a idrogeno liquido o a idrogeno gassoso compresso, in laboratori di ricerca e applicazioni industriali speciali.
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10) Costi di impianto |
10) Costi di impianto |
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La costruzione di un impianto da 450.000 tonnellate/anno costa non meno di 600-900 milioni di euro, valori che devono essere incrementati in relazione agli standard di sicurezza adottati, che richiedono sistemi di abbattimento degli inquinanti sempre più perfezionati . Oltre ai costi di realizzazione l’inceneritore ha anche alti costi di gestione, sia per la complessità dell’impianto, sia per la manutenzione costantemente necessaria degli apparati di filtraggio, depurazione e controllo. A questi si aggiungono i costi di realizzazione della discarica speciale per i residui solidi dell’inceneritore, che sono circa 10 volte superiori a quelli di una discarica normale di pari capacità;
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Un impianto da 450.000 ton/anno comprensivo di :
ha un costo totale di 350-450 milioni di euro |
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11) Tipologia di rifiuti smaltibili |
11) Tipologia di rifiuti smaltibili |
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smaltimento di tutti i tipi di rifiuti,: · R.S.U. · Speciali · Tossici e nocivi · pericolosi.
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12) Tempi di realizzazione |
12) Tempi di realizzazione |
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Un impianto da 450.000 ton/anno ha i seguenti tempi di realizzazione:
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Un impianto con torcia al plasma da 450.000 ton/anno, essendo modulare ( come già detto è composto da 16 torce con 16 convertitori), ha bisogno di tempi minimi di realizzazione. Di norma necessitano 12 - 15 mesi chiavi in mano. |
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13) E’ possibile la bonifica delle discariche con tale tecnologia ? |
13) E’ possibile la bonifica delle discariche con tale tecnologia? |
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No, in quanto essi stessi producono ceneri che devono essere portate in discarica |
Si, perché smaltiscono tutti i tipi di rifiuto sia speciali che nocivi , sia solidi che liquidi, ( sono state utilizzate per bonificare le testate nucleari in Russia) e quindi sono ideali per bonificare le discariche di rifiuti tossici e nocivi ( come quella di Pianura o quella nei pressi del temovalorizzatore di Acerra che è stata mostrata recentemente nella trasmissione di La7 reality ) |
Energia prodotta
Dott. Chimico Luciano Pecoraro
GUARDA IL VIDEO DEL DOTT. MEDICO ROBERTO TOPINO
Direttore del laboratorio analisi del Distretto sanitario E dell’ASL SA 2
posted by irene
| ECOLOGIA, ENERGIE E "ECO-ENERGIE", Ecologia e rifiuti, Inceneritori-Termovalorizzatori e Sistemi Alternativi, smaltimento rifiuti | 0 Commenti
IL 19 settembre è uscito un bellissimo inserto con La Stampa, che- guarda caso - riepilogava tutte insieme quelle informazioni ambientali che stiamo chiedendo/erogando da giorni, da mesi… Si, hanno predisposto-dopo qualche sollecitazione - una vetrina della loro "eccellenza", spiegando che la Provincia di Torino ha intrapreso la strada della certificazione ambientale "trasversale" per le aziende e sta "proponendo l’adesione" alla stessa (notiamo con piacere che i nostri "suggerimenti" non cadono nel vuoto); stanno altresì predisponendo una serie di sportelli ambientali neo-nati ( anche questo non ci giunge nuovo :) )adibiti a rilasciare informazioni agli utenti.
