Questions and Answers
Quali materiali sono facilmente degradabili mediante digestione anaerobica?
Qual è la prima fase della conversione termochimica della biomassa nel reattore?
Quale temperatura è indicativa della vaporizzazione dei componenti più volatili durante la pirolisi?
Quale dei seguenti è un prodotto della decomposizione pirolitica della biomassa?
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Quale affermazione descrive correttamente la gassificazione diretta?
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Quale dei seguenti materiali NON è comunemente utilizzato nelle centrali elettriche a biomasse?
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Qual è la funzione principale della turbina collegata al generatore in una centrale a biomasse?
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Quale processo biologico produce biogas dalla biomassa?
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Cosa produce la pirolisi della biomassa?
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Qual è il rendimento termico standard di un cogeneratore a biomasse?
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Quali sono i principali vantaggi della cogenerazione a biomasse?
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Quali regioni italiane occupano i primi tre posti per la produzione di energia da biomasse?
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Study Notes
Biomassa e Biogas
- La biomassa viene degradata biologicamente senza ossigeno dai batteri, producendo biogas, principalmente composto da metano.
- Il biogas può essere convertito in elettricità tramite motori a combustione interna o turbine a gas.
- La pirolisi trasforma la biomassa in carbone vegetale e biogas ricco di idrocarburi.
Tipologie di Biomassa
- Biomasse fermentescibili possono essere trasformate in biogas tramite digestione anaerobica.
- Biomasse lignocellulosiche possono essere usate direttamente come combustibili o gassificate per generare syngas.
- Il biogas può essere purificato e trasformato in biometano, immettendolo nella rete del gas naturale.
Produzione di Biogas
- Resa di biogas varia in base alla sostanza organica presente; più alta è la sostanza, maggiore è il potenziale energetico.
- La produzione di biometano richiede ottimizzazione della digestione anaerobica e sistemi di trattamento per raggiungere la qualità necessaria.
Co-digestione e Pre-trattamenti
- Scarti organici da diverse fonti presentano variazioni significative nella composizione e biodegradabilità.
- Alcune sostanze, come percolati e oli, sono facilmente degradabili, mentre altre necessitano di pre-trattamenti complessi.
- La frazione organica dei rifiuti solidi urbani deve essere pressata per separare componenti liquidi e solidi.
Processi di Digestione Anaerobica
- Processi di digestione umida utilizzati con sostanza secca < 10%, tipicamente per liquami zootecnici.
- Processi di digestione secca utilizzi con sostanza secca > 20%.
- Fasi della digestione: essiccazione, pirolisi, ossidazione parziale, riduzione.
Gassificazione
- Gassificazione produce syngas tramite decomposizione pirolitica in assenza di ossigeno e parziale ossidazione.
- Il potere calorifico del syngas varia, arrivando a 14 MJ/Nm3 con ossigeno puro e scendendo a circa 4 MJ/Nm3 con gassificatori ad aria.
Centrali Elettriche a Biomassa
- Combustione di materiali organici incentrata sulla trasformazione in elettricità.
- Processo inizia con la raccolta della biomassa, seguita da pre-trattamenti e combustione in caldaie ad alta temperatura.
- Vapore generato dalle caldaie aziona turbine per produrre elettricità.
Cogenerazione e Vantaggi
- La cogenerazione utilizza l'energia termica oltre a quella elettrica, aumentandone l'efficienza.
- Riduzione delle emissioni di CO2 grazie allo sfruttamento dell'energia residua.
- Rendimento termico standard è 85%, rendimento elettrico con cogenerazione è 38%.
Situazione in Italia
- Produzione di energia elettrica da biomasse rappresenta il 12,6% della produzione da fonti rinnovabili.
- Biomasse solide coprono il 65% dei consumi termici da fonti rinnovabili, con un uso prevalente in ambito domestico.
- Circa 2500 impianti a biogas e biomassa attivi, con Lombardia, Veneto ed Emilia Romagna come regioni leader.
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Description
Questo quiz esplora il processo di produzione di biogas a partire dalla biomassa, evidenziando le diverse tipologie e tecniche di trasformazione. Scoprirai le dinamiche della digestione anaerobica e l'importanza della qualità della biomassa per una resa energetica ottimale. Approfondisci come il biogas può essere convertito in biometano e integrato nella rete energetica.
