Pellet...E sai cosa bruci

Pellet...E sai cosa bruci

 PELLET…E SAI COSA BRUCI?

Giuseppe Toscano – Laboratorio Biomasse, Università Politecnica delle Marche (www.laboratoriobiomasse.it)

Il pellet è un prodotto combustibile che deriva da un processo industriale in cui una biomassa solida legnosa viene raffinata, ovvero ridotta in dimensioni di pochi millimetri, e successivamente compattata per pressione meccanica mediante una trafila verticale o orizzontale. L’operazione di raffinazione della materia

prima destruttura la stessa rendendola, di fatto, non più riconoscibile nel pellet finale. Così è impossibile visivamente stabilire il tipo di legno o biomassa presente nel prodotto, capire se sia conifera o latifoglia, abete piuttosto che faggio, oppure se contiene parti di corteccia, biomasse diverse dal legno e, addirittura, materie prime non ammesse. Allo stesso modo a vista non si è in grado di valutare il contenuto in ceneri o quello di azoto e così via. Stiamo quindi parlando di importanti aspetti legati alla qualità.

Diversi operatori del settore – produttori e distributori - applicano soluzioni basate su sistemi di certificazione che attuano il controllo qualitativo del prodotto principalmente su criteri di tracciabilità della filiera e il controllo dei processi produttivi. Tuttavia, per quanto elaborati possono essere tali sistemi, è difficile controllare la natura variabile della biomassa e molto complesso, se non impossibile, seguire in maniera rigorosa tutti i passaggi della produzione e distribuzione.

L’analisi di laboratorio sul lotto di produzione rimane attualmente l’unico mezzo per disporre di maggiore garanzia sulla qualità del prodotto. I principali riferimenti sono rappresentati dalle normative UNI EN ISO 17225-1 e UNI EN ISO 17225-2 che forniscono gli strumenti per attuare il controllo analitico e stabilire le classi di qualità. 

A scoraggiare l’uso di queste soluzioni sono gli elevati costi e le tempistiche di risposta delle analisi, spesso non compatibili con le esigenze del settore che spesso è costretto a prendere decisioni in tempi molto brevi. Il Laboratorio Biomasse dell’Università Politecnica delle Marche (www.laboratoriobiomasse.it) è a conoscenza di queste difficoltà e da tempo propone delle opzioni operative percorribili anche da parte di coloro che gestiscono gli impianti di pellettizzazione o di chi acquista il prodotto. Nel proseguo del documento se ne riportano in forma estremamente sintetica i concetti basilari.

Possibili scenari di controllo della qualità del pellet 

Le scelte prospettate agli operatori per verificare le proprietà dei biocombustibili mediante un sistema di analisi organizzato e strutturato prevedono tre principali possibilità:

  1. Realizzare un laboratorio interno presso il proprio impianto o sito di gestione del prodotto.
  2. Affidare completamente le analisi ad un laboratorio esterno specializzato.
  3. Applicare una soluzione mista in cui parte delle analisi vengono svolte presso un laboratorio interno, rimandando i parametri più complessi ad un laboratorio esterno.

La prima di queste soluzioni è la più impegnativa sotto il profilo tecnico ed economico. I costi sia di avviamento che di gestione sono molto elevati ed occorre disporre di un personale tecnico preparato. E’ ragionevole pensare in questi termini se il volume di prodotto gestito supera le 100.000 t annue e, ovviamente, se si è nelle condizioni di valorizzare sul mercato questo particolare controllo qualitativo. L’affidamento completo delle analisi ad un laboratorio esterno può essere una valida soluzione a patto che lo stesso sia in grado di entrare nel merito delle analisi e del processo, interagendo con l’operatore del settore per supportarlo in tutte quelle scelte operative che possono condizionare la qualità del prodotto. 

La terza soluzione è una via di mezzo delle prime due: in questo contesto l’operatore è provvisto di quegli strumenti che gli consentono di svolgere delle prime verifiche sul pellet o sulla materia prima ed eventualmente demandare ad un laboratorio esterno le analisi dei parametri più complessi. Probabilmente è una soluzione più economica ed efficace per i piccoli e medi operatori in grado anche di affinare la loro sensibilità nell’operare le scelte. Tuttavia, questa soluzione richiede sempre un investimento economico per acquisire alcuni strumenti di base ed istruire il personale, oltre che dover dedicare del tempo per effettuare le analisi.

Ricerca di metodi innovativi di controllo della qualità

Per quanto suddetto il Laboratorio Biomasse ha avviato una programma di ricerca autofinanziato mirato allo sviluppo di sistemi rapidi ed economici di analisi delle biomasse ed in particolare del pellet. Il gruppo di ricerca di Ancona ha individuato nella spettroscopia infrarossa una tecnica interessante per valutare alcune caratteristiche dei biocombustibili e delle biomasse in generale. Il principio si basa sull'interazione specifica di una radiazione con i legami chimici delle molecole costitutive il materiale analizzato, fornendo utili informazioni sulla sua composizione. La tecnica è molto rapida ed assolutamente non distruttiva, rendendola idonea sia al controllo in linea di processi industriali che implementata su strumenti portatili. Inoltre, l’analisi verrebbe condotta su tutto il prodotto o su una grossa parte del lotto, superando la problematica del campionamento. Il Laboratorio Biomasse ha ottenuto dei primi promettenti risultati nell'applicazione di questa tecnica. Ci sono interessanti risposte sia sulla valutazione di aspetti qualitativi, come l'identificazione di materiali legnosi dai non legnosi o il riconoscimento delle conifere dalle latifoglie, che di carattere quantitativo come la determinazione del contenuto di azoto e del potere calorifico. Attualmente si sta lavorando per determinare il contenuto di ceneri, la presenza di corteccia nel pellet e la possibilità di identificare la presenza di legni trattati con colle, aspetto che non sempre le analisi tradizionali fanno emergere. In quest'ambito il Laboratorio Biomasse sta concludendo alcune pubblicazioni e cercherà entro la fine dell’anno di proporre sul mercato delle prime proposte di analisi.

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