Come funziona
Il funzionamento della centrale di teleriscaldamento di Dobbiaco-San Candido spiegata semplicemente in 4 passi. Se vuoi saperne di più, visita il nostro percorso visitatori
1. Caricamento
La pala caricatrice trasporta il cippato, la corteccia o la segatura dal magazzino al cosiddetto “moving floor”, dove l’impianto di trasportatori a catena carica il materiale combustibile nel forno di combustione.
In media vengono caricate 30 pale al giorno, nei mesi invernali fino a 100.
2. Combustione
Con il cippato si produce calore: la combustione della biomassa avviene nel forno. Un sistema speciale regola automaticamente la combustione, garantendo così il massimo livello di efficienza di combustione.
Grazie all’integrazione del filtro elettrico e del condensatore di fumi l’emissione di gas di scarico è ridotta al minimo.
Con una pala caricatrice il cippato, la corteccia o la segatura viene trasportato dal magazzino al “moving floor”, ovvero un sistema di ripiani a spinta che caricano di volta in volta il materiale combustibile nella caldaia. L’impianto di combustione ha una serie di componenti: la griglia, la zona di combustione e postcombustione e infine lo scambiatore di calore che determinano la qualità della combustione. Ottenere una combustione ideale della biomassa è un compito estremamente difficile, in quanto la composizione del materiale e il suo grado di umidità spesso variano.
Le componenti più importanti dell’impianto sono:
- Zone di fuoco, ognuna con un ventilatore primario a giri graduati
- Regolatore della camera di combustione
- Ventilatori secondari a giri controllati
- Ventilatori di ricircolo a giri controllati
- Misurazione delle temperature di combustione, dei fumi e dell’acqua
- Misurazione della depressione
- Misurazione O2
Tutti i valori registrati vengono analizzati in formato digitale da uno strumento di regolazione, che calibra di conseguenza tutte le componenti dell’impianto.
Fase della combustione:
Fase di riscaldamento: Brace o un innesco incendiario riscaldano il legno.
Fase di essicazione: I liquidi ancora presenti vengono evaporati. La velocità di essicazione dipende dalla conduzione di calore, dal calore specifico, dalla densità, dalle dimensioni del cippato e dalla quantità di liquidi contenuti.
Fase di decomposizione: A ca. 150 °C le componenti principali iniziano a decomporsi. Dapprima la emicellulosa e la cellulosa, poi, a 250 °C la lignina. Compare un prodotto di trasformazione dalla vita breve, il levoglocosano, da cui si formano immediatamente legami chimici come acido acetico, acetone, fenoli ed altri.
Fase di degassaggio: Ad una temperatura di lavorazione superiore ai 250 °C si formano i primi gas di combustione e di carbonizzazione. Superati i 280 °C le reazioni si fanno più intense, i gas liberati contengono elementi facilmente infiammabili come CO, CH4, H2, metanolo, catrame e olii. A circa 350 °C si raggiunge il massimo grado di degassaggio. Per poter utilizzare l’energia dei materiali prodotti nel processo di degassaggio, i gas devono bruciare. A tale scopo sono necessarie temperature di ca. 500 °C e l’integrazione di una suffi ciente quantità di ossigeno.
950°C è l'ideale temperatura di combustione per il cippato.
3. Produzione di energia elettrica
Nella centrale è stato installato il primo modulo ORC in Alto Adige, uno dei più grandi in Europa che produce circa 1500 kW di energia elettrica.
Nella caldaia, attraverso la combustione della biomassa, si produce energia, che va a riscaldare l’olio termico. Tale energia mette in azione le turbine, il generatore consente di trasformare l’energia meccanica in energia elettrica. Il calore in eccesso è usato per il teleriscaldamento dei due comuni.
Il calore prodotto dalla combustione riscalda l’olio termico nella caldaia. Il circolo dell’olio termico trasmette energia al processo ORC. Il principio della produzione di corrente per mezzo di processi ORC corrisponde al classico processo del vapore acqueo, con la differenza che invece dell’acqua si utilizza un mezzo operativo organico. Tale sostanza organica evapora in un vaporizzatore grazie allo scambio di calore con l’olio termico e si espande quindi nella turbina.
La turbina alimenta in azione un generatore che produce corrente elettrica. La sostanza organica che fuoriesce dalla turbina in forma di vapore si raffredda in un rigeneratore grazie allo scambio interno di calore con altre sostanze liquide, fino a quasi condensare. Tutta l’energia rilasciata nel condensatore è utilizzabile ora come energia per il teleriscaldamento. La sostanza organica condensata, grazie ad una pompa di ricircolo, viene riportata alla pressione necessaria per l’esercizio della turbina.
4. La rete di teleriscaldamento
La rete di teleriscaldamento è composta di due condotte isolate, una di mandata e una di ritorno. Quella di mandata fa arrivare l’acqua calda ai singoli utenti.
Tramite una stazione di trasmissione il calore raggiunge l’impianto di riscaldamento del cliente e va poi a distribuirsi in casa in modo convenzionale. Un regolatore consente all’utente di regolare la temperatura di ogni vano a proprio piacimento.
