Il Blue Tower

La gassificiazione a più stadi
di biomasse nel Blue Tower
Sviluppo e
possibilità di utilizzo
Dr. Heinz
Heinz--Jürgen Mühlen
Blue Tower GmbH, Herten
Blue Tower
n
Contenuto:
n
Introduzione nella tecnica di gassificazione
n
Metodi di gassificazione
gassificazione:: Vantaggi e svantaggi
n
Il Blue Tower
n
Progetti per biomasse e rifiuti
n
Riassunto
Conferenza 5. Info Biogas, Montichiari,
Montichiari,
23.01.2009
Blue Tower
Definizioni per la gassificazione
gassificazione::
n
Gassificazione
Trasformazione di una sostanza solida in gas con l ausilio di un
gas ((agente
agente gassificante)
gassificante)
n
Agenti gassificanti
n
Gas prodotti
n
Aria, ossigeno (esotermico)
esotermico)
Vapore d acqua,
acqua, anidride carbonica (endotermico)
endotermico)
Miscele vapore d acqua/
acqua/aria
Aria, ossigeno
ossigeno:: CO, CO2, (N2)
Vapore d acqua,
acqua, anidride carbonica:
carbonica: H2, CO, CO2, CH4
Regolazione del processo
autotermico: Iniezione calorifica tramite combustione parziale
autotermico:
allotermico
allotermico:: Iniezione calorifica dall esterno
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Blue Tower
Processi di gassificazione
gassificazione::
n
n
n
n
Gassificazione a letto fisso
processo semplice e collaudato
bassa potenza
potenza,,
è necessaria una fitta distribuzione dei granuli
Gassificazione a letto fluido
processo collaudato
Temperatura delimitata (<850
(<850°
°C),
è necessario l utilizzo di materiale omogeneo
omogeneo,,
alto contenuto di catrame nel gas prodotto
Gassificazione a letto trascinato
processo collaudato per alte potenze
è necessario utilizzare materiale fine (<<1mm)
Gassificazine a più stadi
utilizzo di vari materiali,
materiali, miscele
regolazione separata dei vari stadi del processo
alto rendimento
processo più complesso
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Blue Tower
Obiettivo
Obiettivo::
n
Flessibilità nell utilizzo di materiali
materiali::
n
Flessibilità nell utilizzo del gas prodotto:
prodotto:
dimensioni delle particelle
particelle,, contenuto in ceneri
ceneri,, contenuto d acqua
Gas combustibile,
combustibile, materia prima chimica (H2), gas sintetico
Produzione di calore
calore,, forza
forza,, sostanze (SNG, MeOH,
MeOH, BTL)
n
Possibilità di utilizzo decentralizzato:
decentralizzato:
n
Tecnica robusta:
robusta:
n
Struttura modulare:
FWL < 15 MWFWL < 15 MW termico
Quantità ca. 30.000 t/a ((waf
waf.)
.)
poco personalepoco personale necessario
nessuna necessità di specialisti
esercizio senza sorveglianza
integrazione su scala bassa
Ampliamento a capacità superiori
superiori,, più possibilità
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Blue Tower
n
Caratteristiche pirolitiche rilevanti di
biomasse
Caratteristiche rilevanti di materiali biogeni
Pirolisi
Rese
Materiali
fossili
Materiali
biogeni
Carbone
Provenienza
vegetale
Provenienza
animale
20% peso
80% peso
90% peso
Coke
Gas
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Schema
n
Biomasse
Pirolisi
600-700°C
Reforming
900-1.000°C
Gas
Coke
Termo-
vettori
Separazione
500-600°C
Combustione
1.100°C
Wärme
Scambiatore
termico
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Gas prodotto
Blue Tower
n
Reforming a piùReforming a più stadi
stadi::
Ø
Pirolisi nel letto fluido composto da termovettori
Ø
Reforming aReforming
d acqua
a vapore
dellad fase volatile
Ø
Ø
Combustione del coke per la produzione del calore di
reazione
Processo atmosferico
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Blue Tower
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42
24
Vorwärmer
Preriscaldatore
Reformer
100
100
Biomasse
129
Pirolisi
Pyrolyse
59
104
Raffreddatore
Kühler IIII
87
128
18
23
113
Combustione
Feuerung
36
90
36
23
17
Raffreddatore
Kühler I I
4
Quench
88
90
30
Preriscald.
LUVO
13
Perdita
VerlustI I
4
4
17
78
Perdita
VerlustIIIIII
8
22
8
Gasmotor
Motore a gas
Dampferzeuger
Prod. vapore
38
82
22
Perdita
II II
Verlust
ORC
20
31
31
7
4
18
Perdita
VerlustIVIV
25
25
7
30
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Strom
Corrente
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Blue Tower
Vantaggi del Blue Tower:
n
Materiali d utilizzo
n
Gas prodotto
n
Biomasse,Biomasse, scarti,
scarti, rifiuti,
rifiuti, plastica e miscele
(tecnologia multifeedstock
multifeedstock))
nessuna limitazione per le dimensioni delle particelle
sono possibili anche alti contenuti di ceneri e acqua
utilizzo completo del materiale
alti contenuti energetici (>10 MJ/m3)
basso contenuto di catrame e polveri
alto contenuto di idrogeno
Produzione di energia elettrica
alti rendimenti (>30%)
è possibile un ulteriore utilizzo di tecnologia ORC
Conferenza 5. Info Biogas, Montichiari,
Montichiari,
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Vortrag 5. Info Biogas, Montechiari,Vortrag 5. Info Biogas, Montechiari,
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Blue Tower
n
Ø
Ø
Ø
Ø
Progetti per biomasse e le loro ubicazioni:
ubicazioni:
13 MW gassificazione di sfalci d erba
(progetto della regione des Landes NRW)
Centrale elettrica EEG a Herten
Concessione edilizia rilasciata (richiesta di modifica fatta)
fatta)
Inizio dei lavori 02.2009; prevista messa in funzione 11.2009
3 MW gassificazione di legna
legna,, letame e rifiuti
Minamiasu
Minamiasu,, Giappone
finanziamento privato
30 MW gassificazione di pollina a Friesoythe
Ubicazione e materiale garantiti
nella concessione
8 MW gassificazione di melassa e bagassa
Mumbai, India
lavori d ingegneria
ingegneria;; messa in funzione III/2009
finanziamento privato
3 MW gassificazione (i) di biomasse
Italia
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Blue Tower
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Ø
Ø
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Ø
Ø
Riassunto
Riassunto::
Il Blue TowerIlrappresenta
Blue Tower una
rappresenta
possibilità di
utilizzo redditizio per sottoprodotti agricoli che
non sono o sono poco adatti alla fermentazione
fermentazione..
Rendimenti maggiori in confronto alla
combustione nel campo decentrale (< 15 MW)
Sfruttamento completo delle biomasse
Gas prodotto altamente qualitativo
Utilizzo redditizio
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