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In questo video vedremo il funzionamento dei termovalorizzatori, degli inceneritori che convertono il calore generato dalla combustione dei rifiuti in nuova energia che può essere usata per riscaldare case e per produrre elettricità.
La materia prima è il “rifiuto secco non riciclabile” detto anche “rifiuto indifferenziato” cioè tutta quella spazzatura che produciamo ogni giorno e che non può essere riciclata; piuttosto che smaltirla in discarica, i camion la trasportano all’interno dell’impianto di termovalorizzazione, dove viene pesata e scaricata in una grande fossa.
Tonnellate di rifiuti diversi a questo punto vengono mescolate, in modo che i vari carichi mandati a bruciare nell’inceneritore abbiano, all’incirca, lo stesso potere calorifico.
Un carroponte con benna idraulica, azionato da un addetto dell'impianto, permette questa operazione; per poi immetterli nelle tramogge d'alimentazione dei forni.
Qui griglie mobili permettono il continuo avanzamento dei rifiuti durante l’incenerimento.
Dell’aria viene immessa forzatamente per fornire il necessario ossigeno per permettere l’autocombustione, in questo modo si può regolare e mantenere la temperatura costante.
La combustione raggiunge così temperature attorno ai 1.000 gradi Celsius per garantire l'incenerimento totale del rifiuto ed evitare la formazione di sostanze pericolose.
Quello che si ottiene è una cosa: dei fumi che possiedono preziosa energia sotto forma di calore.
Quello che ne rimane sono due cose:
- le ceneri pesanti, che devono essere smaltite
- e le sostanze inquinanti nei fumi, che devono essere filtrate.
I fumi passano quindi in un grande scambiatore di calore, un organo importantissimo, dove avviene la prima vera estrazione dell’energia, qui un circuito d’acqua assorbe l’energia dei fumi di combustione, e si trasforma in vapore ad alta pressione e temperatura, che può venire usato per due scopi, che possono coesistere in un unico impianto.
O viene inviato a una turbina a vapore per produrre energia meccanica, che a sua volta per mezzo di un generatore produce energia elettrica che grazie ai trasformatori viene immessa nella rete elettrica.
Oppure grazie a un secondo scambiatore di calore, l’energia viene data a un fluido termovettore che trasporta il calore in un sistema di teleriscaldamento, in modo che varie abitazioni possano utilizzarlo in impianti di riscaldamento, raffreddamento, o per svariati altri scopi.
In questi due modi il rifiuto viene valorizzato e trasformato in nuova energia, grazie al termovalorizzatore.
Ma dove finiscono gli scarti di produzione?
Cioè le ceneri pesanti e i fumi?
Le ceneri, una volta fuori dall’inceneritore, vengono raffreddate e trasportate con dei camion in impianti di riciclaggio, per essere utilizzate ad esempio in pavimentazioni stradali o in edilizia.
I fumi invece subiscono un processo di depurazione composto da specifici filtri, che possono variare dal tipo di impianto, ma che devono sottostare al limiti di legge e quindi essere costantemente monitorati e controllati.
I più moderni sistemi possiedono quattro diversi tipi di depurazione.
Il primo passaggio è nel precipitatore elettrostatico che crea un campo elettrostatico che trattiene le ceneri più grandi e lascia procedere solo i gas.
Il secondo passaggio è nel reattore a secco, dove vengono immessi calce idrata e bicarbonato di sodio per neutralizzare i gas acidi; e anche carbone attivo per ridurre le emissioni di metalli pesanti, furani e diossine.
I fumi poi passano nel filtro a maniche che trattene, attraverso una filtrazione a tessuto, le polveri generatesi dalle reazioni chimiche del reattore a secco.
Un reattore catalitico poi, reagendo con ammoniaca o urea, abbatte gli ultimi inquinanti come gli ossidi di azoto.
A questo punto i fumi depurati vengono risucchiati da un ventilatore di aspirazione e spinti verso la ciminiera, una grande struttura provvista di sensori per il monitoraggio dei gas (che vengono analizzati in maniera continuativa) in modo da tenere sotto controllo le emissioni atmosferiche dell’impianto.
Con questo processo i termovalorizzatori sono in questo tempo la soluzione migliore per risolvere la gestione dei rifiuti, uno perché il volume dell’indifferenziato (che andrebbe a finire in discarica) viene ridotto di decine di volte, e due perché sono anche una preziosa fonte di energia che altrimenti ci procureremo prevalentemente bruciando combustibili fossili, cioè gas naturale, carbone e petrolio.