3.
Analisi energetica e impiantistica
3.2 Organizzazione
dell'impianto energetico - forestale
Il
progetto si pone come obiettivo, considerando
criteri di ottimizzazione dei rendimenti energetici
e della razionalizzazione dei costi di investimento
e di gestione del sistema, la produzione netta
di energia elettrica pari a 6 MW, con un funzionamento
di impianto di 7.500 ore/anno.
Per una migliore comprensione del progetto
si può fare riferimento allo schema
di flusso (allegato 7), che ne descrive sinteticamente
la struttura.
Per attuare un progetto di produzione di energia
elettrica da biomassa forestale è necessario
conoscere disponibilità, natura e dislocazione
della biomassa disponibile sul territorio.
Questi elementi costituiscono la base per
stabilire le modalità operative relative
alla raccolta, trattamento, trasporto e stoccaggio.
Nel caso in esame, questa disponibilità
sarà considerata come integrazione
della biomassa prodotta a fini energetici
nell'ambito di un sistema verticale agro-energetico.
Nel caso specifico della regione considerata,
dove è in fase di attuazione un programma
di riforestazione, sarebbe opportuno intervenire
nella fase di impianto, in modo da determinare
le condizioni tecniche ed economiche più
favorevoli per la produzione di biomassa da
destinare alla produzione di energia. In particolare
sarebbe importante impiantare le varietà
a rapido accrescimento (ciclo di 1-2 anni)
individuate in precedenza. Durante il sopralluogo
effettuato nella provincia di Misiones sono
state individuate alcune aree che soddisfano
le seguenti caratteristiche:
-
produzione
della biomassa in zone circostanti la
centrale termoelettrica (questa ultima
deve essere localizzata tenendo presente
anche la rete esistente di trasporto dell'energia
elettrica);
-
terreni
con morfologia pianeggiante, in modo da
facilitare l'impiego di attrezzature meccaniche
per le attività di raccolta, preparazione
e trasporto della biomassa;
-
possibilità
di dividere la zona di produzione in comparti
di estensione sufficiente a produrre la
quantità di biomassa necessaria
per l'alimentazione della centrale termoelettrica
per un anno.
Tale centrale sarà costruita sulla
base delle tecnologie sperimentate dalla Bono
Energia, tali da consentire la produzione
di 1 kWh con un consumo di 1 Kg di biomassa
al 10-15% di umidità, avente un potere
calorifico di circa 4000 Kcal/Kg.
La superficie della zona forestale dovrà
essere proporzionata ai consumi della centrale
termoelettrica, tenendo presente che la produzione
di 52,5 x 106 kWh determina un consumo di
biomassa di 52,5 X 106 Kg al 10-15% di umidità
(72 x 106 Kg allo stato fresco).
Qualora sia possibile effettuare la riforestazione
con specie e varietà a rapido accrescimento,
la superficie per garantire l'alimentazione
di un anno della centrale può essere
limitata a 1320 ettari. Nel caso in cui si
utilizzino piante con un ciclo di accrescimento
di due anni la superficie delle zone di produzione
dovrebbe essere di 2.640 ettari.
L'azienda forestale per la produzione di biomassa
destinata alla centrale termoelettrica dovrà
essere completata con strutture per la raccolta
e per la difesa dagli incendi anche tramite
impiego di attrezzature meccaniche. Per questo
dovrà essere prevista la costruzione
di:
a) piste di penetrazione
con sottofondo in terra stabilizzata, per
consentire il transito di trattori e carrelli
di medie dimensioni (20 mc di capacità)
per il trasporto della biomassa e il transito
dei sistemi per lo spegnimento degli incendi;
b) piazzole per installare
le attrezzature destinate alle operazioni
di frantumazione (cippatura) della biomassa;
c) fasce non coltivate della larghezza di
30 m circa in funzione di antincendio, così
dette "taglia fuoco".
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Schema tipo di un
impianto di trasformazione di biomassa
legnosa
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La
Energy Farm sarà dotata di tutte le
attrezzature necessarie alla raccolta e stoccaggio
della biomassa e all'alimentazione della centrale.
Per la raccolta della biomassa possono essere
adottati due sistemi diversi in funzione della
natura e dimensione delle piante da tagliare
(alberi di max 20 cm o cespugli di 8-10 cm).
Lo schema delle attrezzature è descritto
nel grafico (allegato 8).
Nel progetto in esame sono previste le attrezzature
necessarie per i due sistemi, in quanto si
ritiene che l'azienda agroforestale debba,
almeno in questa fase, rimanere flessibile
rispetto alla tipologia di biomassa prodotta.
Sulla base dei valori (uomini, attrezzature)
disponibili (allegato 9) è possibile
dimensionare il sistema per la produzione
di biomassa necessaria all'alimentazione della
centrale. I relativi valori sono aumentati
del 20% per tenere conto degli imprevisti
e tempi di sosta.
Il consumo di biomassa per l'alimentazione
di una centrale di 7 MW risulta di 52.500
ton/anno, al 10-15% di umidità corrispondente
a circa 72.000 ton/anno allo stato fresco.
Alla luce delle caratteristiche dell'azienda
e considerato l'impiego di manodopera locale,
il costo delle operazioni di taglio e raccolta
può stimarsi intorno ai 7-8 $/t.
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