Caldaie a biomassa: si risparmia fino all’80%

Le caldaie a biomassa non solo aiutano a risparmiare fino all’ 80% di energia rispetto alle caldaie che utilizzano i combustibili classici, ma rappresentano una grande potenzialità con interessanti prospettive per l’Italia.
La biomassa vegetale è la materia che costituisce le piante e il legno, da sempre il più grande amico dell’uomo: l’energia in esso contenuta è energia solare immagazzinata durante la crescita per mezzo della fotosintesi clorofilliana.

Per questo motivo le biomasse per uso energetico, se utilizzate all’interno di un ciclo continuo e sostenibile di produzione-utilizzazione, sono una risorsa rinnovabile e rispettosa dell’ambiente, ideale non solo per utenti extraurbani, aziende agricole o agriturismi, ma anche per gli impianti centralizzati di scuole, alberghi e uffici.
Queste sostanze sono disponibili come prodotti diretti dalla coltivazione delle foreste o residui del settore agricolo-forestale, come scarti delle segherie, sottoprodotti dell’industria agro-alimentare o come scarti della catena della distribuzione e dei consumi finali. Secondo uno studio condotto dall’Enea, attualmente le biomasse contribuiscono in Italia a meno del 2% del fabbisogno energetico primario. Tale contributo è largamente al di sotto del potenziale disponibile, ed è in gran parte dato da legna da ardere utilizzata in caminetti e stufe, spesso obsoleti e poco efficienti.

Le tipologie disponibili per uso energetico sono fondamentalmente suddivisibili in tre principali categorie di combustibili vegetali: legna da ardere in ciocchi nelle varie pezzature, tuttora la forma più diffusa di uso delle biomasse per il riscaldamento domestico, legno sminuzzato (cippato), ridotto in piccoli pezzi della dimensione di qualche centimetro, e pastiglie (pellet) di legno macinato, essiccato e pressato senza alcuna aggiunta di additivi. Molto utili possono essere le caldaie policombustibili, capaci di differenziare e diversificare i costi del riscaldamento su più combustibili, in modo da poter ridurre il costo del riscaldamento, scegliendo i combustibili più convenienti e concorrenziali in base alla loro disponibilità, al loro costo, alla facilità di trasporto e vicinanza.
La combustione diretta è stata, per molto tempo, l’unico e più semplice mezzo per produrre calore ad uso domestico e industriale, ma prendendo in considerazione le caldaie di taglia piccola e media per impianti di produzione di acqua calda sanitaria e per riscaldamento di abitazioni, locali civili e industriali, comunità, ecc, oggi è possibile sfruttare il processo di gassificazione termica di ultima generazione. I modelli più avanzati di questo tipo, che si avvalgono di sistemi di regolazione a microprocessore, raggiungono rendimenti termici di oltre il 90%, contro il 70% dei caminetti termici o il 25% di un caminetto tradizionale a focolare aperto. Con lo sviluppo di nuove tecnologie gli impianti di riscaldamento a biomassa hanno raggiunto livelli di efficienza e di affidabilità simili ai normali impianti a gas o gasolio.

CALDAIE A LEGNA A GASSIFICAZIONE (O A “FIAMMA INVERSA”)
Le caldaie a fiamma inversa sono così chiamate per la posizione della camera di combustione, situata al di sotto del vano nel quale viene caricata la legna. Il sistema funziona come segue: il combustibile che viene dal serbatoio superiore entra nel gassificatore, per mezzo di una coclea o di un sistema idraulico, dove inizia la gassificazione e combustione parziale e avviene la produzione di gas grazie alle alte temperature (1200°). Tale gas viene immesso nella camera di combustione dove si incendia e genera il calore per il riscaldamento dell’acqua. L’inversione della fiamma consente di ottenere una combustione progressiva della legna, che non prende totalmente fuoco nel vano di carico ma brucia solamente quando giunge in prossimità della griglia. Questo fa sì che la potenza erogata dalla caldaia sia più stabile nel tempo, e che la combustione possa essere meglio controllata, aumentando considerevolmente il rendimento e riducendo le emissioni inquinanti. Un impianto basato su tecnologie avanzate è costituito dai seguenti componenti:
– caldaia a fiamma inversa;
– accumulatore inerziale del calore;
– bollitore per acqua calda sanitaria;
– centralina di controllo.

È possibile installare la caldaia, il boiler e tutti gli automatismi in un apposito locale caldaia o in un edificio secondario esterno con tubazioni interrate per l’allaccio all’impianto centrale.
Particolare attenzione va dedicata al dimensionamento dell’impianto, tenendo conto che le caldaie a legna, a differenza di quelle a gas o a gasolio, devono per quanto possibile funzionare in continuo e senza interruzioni. Di conseguenza, va evitato il sovradimensionamento della caldaia, che avrebbe importanti conseguenze negative. Il dimensionamento della caldaia va pertanto eseguito da un tecnico specializzato, dopo un’attenta valutazione delle caratteristiche dell’edificio e della fascia climatica in cui si trova.
Nel caso di modelli a caricamento manuale, un altro fattore di cui tener conto è il numero di cariche di combustibile che si intende effettuare nell’arco della giornata, in altre parole l’autonomia di funzionamento desiderata. Questa dipende dalla capienza del vano di carico legna e dalla potenza della caldaia. A grandi linee, per il riscaldamento di una villetta di 150 metri quadrati sono necessari circa 80-100 quintali di legna all’anno.

Articolo di Andrea Cantini e Massimiliano Bertoni

Per approfondimenti:
www.itabia.it
www.tbz.bz/tbzit/downloads/barometro200802.pdf
http://adiconsum.inforing.it/shared/documenti/doc2_54.pdf

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