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Installazione impianti biogas: tutto ciò che c’è da sapere

Considerato una delle più interessanti fonti alternative per la produzione di energia rinnovabile, il biogas è il prodotto della fermentazione anaerobica di sostanze organiche di origine animale o vegetale. Un simile processo, che avviene ad opera di alcune specie batteriche, deve svilupparsi a temperatura controllata per realizzare una completa degradazione delle biomasse di varia natura. Le materie prime che trovano maggiore impiego sono:

  • residui agricoli e zootecnici;
  • reflui fognari;
  • frazione organica dei rifiuti umani;
  • molto altro.

 

Il risultato di processi di questo tipo è costituito da residui solidi e biogas, quest’ultimo possiede un elevato potere calorico e pertanto può essere utilizzato come fonte energetica alternativa praticamente inesauribile. Ecco perché l’installazione impianti biogas è considerata un’ottima soluzione.

Biogas: i principali vantaggi

Il biogas è costituito per il 70% da metano e per la restante parte da anidride carbonica. Nell’ottica della lotta ai mutamenti climatici, dopo l’entrata in vigore dell’Accordo di Parigi, il biogas è diventato una delle principali fonti di approvvigionamento energetico che può garantire da un lato un’autonomia funzionale e d’altro lato la diminuzione dell’inquinamento ambientale.

 

Proprio per questo motivo, l’industria del biogas è destinata a svilupparsi sempre maggiormente in futuro. I vantaggi di un sistema di questo tipo sono i seguenti:

  • sviluppo di economia circolare;
  • disponibilità di energia pulita e flessibile;
  • elevato rendimento;
  • autonomia energetica;
  • impiego di sottoprodotti che altrimenti andrebbero sprecati.

 

Un impianto biogas è in grado di produrre energia termica ed elettrica, sfruttando materiali organici vegetali e animali, rifiuti organici e derivanti da acque reflue. Le sue principali caratteristiche sono di produrre energia pulita e di sfruttare materiali considerati di scarto.

Funzionamento impianto biogas

L’attività di un impianto a biogas prende il nome di co-generazione, che significa produzione combinata di energia elettrica e di calore. Sfruttando l’attività degli impianti a biogas, si può ottenere un triplice risparmio, e precisamente:

  • economico, poiché si utilizza una minore quantità di combustibile;
  • energetico, dato che i processi biochimici producono energia elettrica e calorica;
  • ambientale, in quanto vengono diminuite le emissioni inquinanti.

 

I componenti impianto biogas consentono di generare energia attraverso due procedure:

  • termo-chimica, che sfrutta il calore di combustione e gassificazione;
  • biochimica, che sfrutta la degradazione enzimatica dei materiali organici mediante processi di digestione aerobica e anaerobica.

 

Lo schema di funzionamento di un impianto a biogas è molto semplice, poiché prevede l’impiego di un’ampia vasca di stoccaggio in cui i materiali vengono digeriti prevalentemente in condizioni anaerobiche, fino alla produzione di energia termica ed energia elettrica, prodotte dalla funzione selettiva di co-generazione.

 

La digestione può verificarsi a secco, quando le biomasse hanno un contenuto solido del 30%, oppure a umido, quando il loro contenuto è inferiore al 10%.

Autorizzazioni per l’installazione impianti biogas

Secondo la direttiva europea 2009/28/CE, per la realizzazione e l’installazione impianti biogas sono necessarie alcune autorizzazioni riportate dal decreto legislativo 28/2011, che indica quali sono gli iter procedurali previsti:

  • autorizzazione impianto biogas, che ha la durata massima di 90 giorni e che è relativa alla valutazione dell’impatto ambientale, rilasciata dalla Regione;
  • procedura abilitativa semplificata, che deve essere richiesta al Comune di residenza almeno 30 giorni prima dell’inizio dei lavori, in associazione a una relazione dettagliata firmata da un progettista autorizzato;
  • comunicazione al Comune, che corrisponde all’inizio lavori;
  • dichiarazione di inizio lavori;
  • attività in libera edilizia, che deve tenere conto delle normative di sicurezza antincendio, igienico-sanitarie e di rischio idrogeologico.

 

Nonostante alcune variazioni relative alle dimensioni e al tipo di materiale utilizzato, la struttura impianto biogas è sostanzialmente identica allo schema proposto dalle normative attualmente vigenti.

Categorie impianti a biogas

In base all’ultima normativa, gli impianti a biogas vengono classificati in tre categorie:

  • classe 1, per impianti fino a 249 kW, che devono distare almeno 100 metri dai nuclei abitati, 15 metri dai confini e 50 metri da abitazioni isolate;
  • classe 2, per impianti di potenza compresa tra 249 e 999 kW, che devono distare 200 metri dai nuclei abitati, 100 metri da case isolate e 20 metri dai confini;
  • classe 3, comprendente impianti sopra i 1000 kW, che devono distare 300 metri dai nuclei abitati, 25 metri dai confini, 150 metri dalle case isolate.

 

Un impianto biogas casalingo può essere realizzato mediante l’utilizzo della compostiera, un attrezzo che può contenere fino a 6 litri al giorno di qualsiasi tipo di rifiuto alimentare, e fino a 15 litri di deiezioni animali. Il macchinario è in grado di produrre biogas necessario per 3 ore di cottura o di altri utilizzi domestici, in questo modo viene offerta l’opportunità di produrre carburante pulito, ecologico, gratuito e nello stesso tempo di concimare l’orto con un fertilizzante naturale.

 

Per realizzarlo non è necessario effettuare scavi o strutture di appoggio, ma semplicemente posizionare la compostiera in un punto di facile accesso.

Impianto biogas costo

Per installare e attivare un impianto a biogas, sono necessari alcuni presupposti, tra cui la scelta di contenitori con dimensioni adeguate, l’impostazione di una rete di collegamenti, la scelta di adeguati interventi di manutenzione. Anche se ogni struttura si differenzia per requisiti specifici, possiamo ipotizzare quanto costa un impianto biogas da questa tabella:

 

Installazione/gestione annua Costi
Impianto biogas da 100 kWh 22.000 €
Impianto biogas da 300 kWh 65.000 €
Desolforanti e filtri per impianto da 100 kWh 3.500 €
Desolforanti e filtri per impianto da 300 kWh 6.000 €

 

Domande frequenti:

  • Come aprire un impianto di biogas?

    Per aprire un impianto di biogas bisogna innanzitutto avere a disposizione biomasse utilizzabili che possono essere di origine agricola o agro-industriale, oltre a frazioni organiche dei rifiuti solidi urbani. Bisogna poi sottoporre questi substrati a un pre-trattamento preparatorio alle successive tecniche di lavorazione. Una volta prodotto biogas mediante impianti di digestione anaerobica, è indispensabile definire il tipo di utilizzo che può essere elettrico o termico.

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  • Come sono fatti gli impianti di biogas?

    Gli impianti di biogas hanno uno schema globale composto da moduli di stoccaggio per le biomasse collegati a moduli di alimentazione, dove avviene il caricamento del materiale e la sua successiva degradazione. È presente poi un sistema di carico che trasferisce le biomasse al digestore, in cui la matrice organica viene decomposta. I gas prodotti passano poi in ambienti di condensazione e raffreddamento, che trasferiscono il gas verso i moduli di co-generazione di tipo endotermico, dove si verifica la separazione tra energia elettrica ed energia termica. Il digestato separato passa poi per caduta nella vasca di stoccaggio finale.


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