Con il termine biogas si intende una miscela di vari tipi
di gas (per la maggior parte, 50% - 80%, metano) prodotto
dalla fermentazione batterica, in assenza di ossigeno, dei
residui organici provenienti da rifiuti, vegetali in
decomposizione, liquami zootecnici o fanghi di
depurazione, scarti dell'agro-industria. L'intero processo
vede la decomposizione del materiale organico da parte di
alcuni tipi di batteri, producendo anidride
carbonica,idrogeno molecolare e metano.
La produzione di biogas si articola nelle seguenti fasi:
1. Fase aerobica transitoria, che avviene grazie alla
presenza di ossigeno: comporta un aumento della
mineralizzazione delle sostanze organiche, con
produzione di anidride carbonica ed acqua. È costituita
da una rapida degradazione dei rifiuti che si compie in
un periodo variabile da alcune ore a qualche giorno in
funzione della profondità degli strati e del loro grado di
compattazione;
2. Fase anaerobica: suddivisa in una prima fase acida ed in
una seconda metanigena che subentra una volta
esaurito l’ossigeno presente, è una trasformazione più
lenta e incompleta, che produce anidride carbonica e
metano.
Dal punto di vista impiantistico un sistema per la
produzione di biogas, nel caso di depurazione di reflui
in loco, è costituito da:
•Serbatoio in cui viene depositata la biomassa e
periodicamente aggiunta quella fresca; per
aumentare la percentuale di umidità della sostanza
organica di partenza si aggiunge solitamente un
minimo d'acqua;
•Dispositivo di regolazione della portata, che
consente al refluo di entrare per gravità
nell’impianto;
•Miscelatore, necessario per garantire una certa
omogeneità del liquame ed evitare il formarsi di
eventuali sedimenti.
•Digestore anaerobico, ermeticamente chiuso e
coibentato, in cui il liquame precipita nella parte
inferiore, mentre il biogas gorgoglia verso la parte
superiore del digestore;
•Recipiente esterno dove viene convogliato il liquame
digerito;
•Serbatoio finale di stoccaggio.
Ecco come funziona l’impianto di
biogas
CENTRALE IDROELETTRICA
Per centrale idroelettrica si
intende una serie di opere
di ingegneria
idraulica posizionate in una
certa successione, accoppiate
ad una serie di macchinari
idonei allo scopo di ottenere
la produzione di energia
elettrica da masse di acqua in
movimento.
L'energia idroelettrica viene ricavata dal
corso di fiumi e di laghi grazie alla
creazione di dighe e di condotte forzate.
Esistono vari tipi di diga: nelle centrali a
salto si sfruttano grandi altezze di
caduta disponibili nelle regioni montane.
Nelle centrali ad acqua fluente si
utilizzano invece grandi masse di acqua
fluviale che superano piccoli dislivelli;
per far questo però il fiume deve avere
una portata considerevole e un regime
costante.
COME FUNZIONA
La centrale idroelettrica trasforma l'energia idraulica di
un corso d'acqua, naturale o artificiale, in energia
elettrica. In linea generale lo schema funzionale
comprende l'opera di sbarramento, una diga o una
traversa, che intercetta il corso d'acqua creando un
invaso che può essere un serbatoio, o un bacino, dove
viene tenuto un livello pressoché costante dell'acqua.
Attraverso opere di adduzione, canali e gallerie di derivazione
l'acqua viene convogliata in vasche di carico e, mediante condotte
forzate, nelle turbine attraverso valvole di immissione (di
sicurezza) e organi di regolazione della portata (distributori)
secondo la domanda d'energia.
L'acqua mette in azione le turbine e ne esce finendo poi nel canale
di scarico attraverso il quale viene restituita al fiume.
Direttamente collegato alla turbina, secondo una disposizione ad
asse verticale o ad asse orizzontale, e' montato l' alternatore, che
e' una macchina elettrica rotante in grado di trasformare in energia
elettrica l'energia meccanica ricevuta dalla turbina.
L'energia elettrica così ottenuta deve essere trasformata per
poter essere trasmessa a grande distanza. Pertanto prima di essere
convogliata nelle linee di trasmissione, l'energia elettrica passa
attraverso il trasformatore che abbassa l'intensità della corrente
prodotta dall'alternatore.
Giunta sul luogo di impiego, prima di essere utilizzata, l'energia
passa di nuovo in un trasformatore che questa volta, alza l'intensità
di corrente ed abbassa la tensione così da renderla adatta agli usi
domestici.
La potenza di un impianto idroelettrico dipende da due termini:
• il salto, o prevalenza: dislivello esistente fra la quota a cui è disponibile la risorsa idrica da
sfruttare e il livello a cui la stessa viene restituita dopo il passaggio attraverso l'impianto
• la portata: la massa d'acqua che fluisce attraverso l'impianto nell’unità di tempo.
In base alla potenza nominale, si distinguono:
microimpianti: potenza < 100 kWp;
mini-impianti: 100 kWp – 1 MWp
piccoli impianti: 1 – 10 MWp
grandi impianti: potenza > 10 MWp.
Gli impianti possono essere classificati anche in base alla caduta o salto (H):
Bassa caduta: H < 50 m
Media caduta: H = 50–250 m
Alta caduta: H = 250–1000 m
Altissima caduta: H > 1000 m
Infine, possono essere classificati in portata (Q)
Piccola portata: Q < 10 m3/s
Media portata: Q= 10–100 m3/s
Grande portata: Q = 100–1000 m3/s
Altissima portata: Q > 1000 m3/s
Il 24 aprile abbiamo fatto visita ad alcune cantrali
nelle nostre vicinanze.
La prima che abbiamo visto è stata la centrale a biogas
di Tornaco.
Questo impianto per la produzione di
energia da fonte rinnovabile BIOGAS ha
una potenza elettrica di 250 kW.
Dopodiché abbiamo visitato la centrale idroelettrica di Olengo, che si sviluppa
lungo il canale Quintino Sella.
• La centrale è composta
da 3 turbine;
• Ha una portata media di
159,54 l/s;
• Ha una potenza
nominale di 321 kW;
• Ha un salto utile di 2,05
metri.
Infine l’ultima visita riguarda la centrale idroelettrica di
Trecate, che ha un salto utile di 3,55 metri e una potenza
nominale di 522 kW/h.
Vorremmo concludere con dei
ringraziamenti soprattutto per essere riusciti
a farci conoscere in maniera più
approfondita le particolarità di questi tipi di
energia rinnovabile. Vorremmo concludere
con dei ringraziamenti soprattutto per essere
riusciti a farci conoscere in maniera più
approfondita le particolarità di questi tipi di
energia rinnovabile.