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Tra tre anni, il combustibile da biomassa sarà il 'nuovo carbone' irrinunciabile per gli impianti di cemento e carbone!"

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Secondo i dati diffusi dall'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), la biomassa ha un'intensità di emissioni di carbonio pari a 18 g/(kW-h), paragonabile a quella dell'energia eolica e trascurabile rispetto ai combustibili fossili come carbone, petrolio e gas naturale.

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Secondo i dati diffusi dall'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), la biomassa ha un'intensità di emissioni di carbonio pari a 18 g/(kW-h), paragonabile a quella dell'energia eolica e trascurabile rispetto ai combustibili fossili come carbone, petrolio e gas naturale.

Di conseguenza, l'energia da biomassa è considerata un combustibile teoricamente a "zero emissioni di carbonio". Con riserve seconde solo al carbone, al petrolio e al gas naturale, è considerata una delle fonti di energia rinnovabile più promettenti del XXI secolo.

A livello globale, la co-combustione della biomassa è una componente critica dello sviluppo di energia verde a basse emissioni di carbonio. Il rapporto dell'IPCC sul riscaldamento globale di 1,5°C elenca esplicitamente la "Bioenergia con cattura e stoccaggio del carbonio (BECCS)" come percorso tecnologico fondamentale per raggiungere la neutralità del carbonio.

L'UE ha già inserito la co-combustione di biomassa nel suo "Sistema di certificazione dell'energia verde", mentre il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha designato la tecnologia a letto fluido circolante (CFB) come "apparecchiatura prioritaria" per la produzione di energia elettrica da co-combustione di biomassa.

Un'innovazione tecnologica: Da "impossibile" a "nuova normalità"

1.Maturità delle tecnologie di co-combustione della biomassa
Co-combustione diretta:
La centrale elettrica Caojing di Shanghai Electric ha ottenuto il 25% di co-combustione di Arundo donax in un'unità da un milione di kilowatt grazie alla tecnologia di co-macinazione, riducendo le emissioni di CO₂ di 440.000 tonnellate all'anno. Questo modello di "carbone e biomassa che ballano nello stesso forno", con i suoi bassi costi di adeguamento, è la scelta principale per i piccoli forni industriali.

Co-combustione accoppiata:
Il progetto di co-combustione a biomassa di Chongqing Conch Cement utilizza rifiuti agricoli e forestali abbondanti a livello locale, come scarti di bambù e paglia.

Attraverso il sistema di preparazione del CDR (combustibile derivato da rifiuti) di HARDEN, dotato di trituratori ad alta velocità per la frantumazione di precisione, la rimozione della polvere e la separazione magnetica, i rifiuti vengono trasformati in combustibile CDR per i forni da cemento, sostituendo il carbone.

Produzione di biogas/metanolo/etanolo da biomassa:
Gli Stati Uniti sono il maggior produttore mondiale di etanolo, con una produzione di 47,96 milioni di tonnellate nel 2018 (il 56% della produzione globale).

Per quanto riguarda il metanolo da biomassa, la Cina è in testa grazie ai progressi nella gassificazione e nell'integrazione dell'idrogeno verde, con l'obiettivo di raggiungere 8 milioni di tonnellate di capacità di metanolo verde entro il 2028.

I rifiuti agricoli come la paglia hanno forme irregolari e dimensioni variabili. La co-combustione diretta senza pretrattamento spesso intasa i sistemi di alimentazione e riduce l'efficienza della combustione di oltre il 20% a causa della fluidizzazione interrotta.

Pertanto, il controllo delle dimensioni delle particelle, l'aumento della densità e la standardizzazione della forma sono prerequisiti fondamentali per la co-combustione delle biomasse.

Il trituratore ONE-STEP di HARDEN, con il suo sistema di taglio ad alta precisione e la sua struttura innovativa, offre una soluzione raffinata di pretrattamento della biomassa:

La tecnologia Dynamic Interlocking:

I doppi alberi controrotanti afferrano biomasse irregolari come la paglia, combinando taglio e lacerazione per tagliare le fibre grossolane, riducendo il materiale a meno di 30 mm in una sola passata.

Logica di triturazione adattiva:
Il monitoraggio in tempo reale della spinta e del carico del motore si adatta alle diverse dimensioni del materiale da triturare, prevenendo gli inceppamenti e massimizzando la produttività, con un conseguente aumento dell'efficienza.

consumo energetico ridotto del 30%:
Aggiornato con azionamenti a frequenza variabile, il trituratore a fase singola riduce il consumo energetico del 30% rispetto alle linee di frantumazione a più fasi.

Questa raffinazione "one-step" garantisce la stabilità delle dimensioni delle particelle al di sotto dei 30 mm, mantenendo l'efficienza di combustione della caldaia al di sopra del 96%.

2.Vantaggi ambientali esponenziali
La combustione di una tonnellata di paglia sostituisce 0,6 tonnellate di carbone, riducendo le emissioni di CO₂ di 1,2 tonnellate.

Una centrale elettrica cinese ha registrato emissioni di SO₂ pari ad appena lo 0,8% di quelle del carbone, con una riduzione del 92% del particolato.

A livello nazionale, il 15% di co-combustione potrebbe ridurre le emissioni di SO₂ di 1,2 milioni di tonnellate/anno, pari alla piantumazione di 10 milioni di alberi maturi di latifoglie.

3.Effetto moltiplicatore economico

Risparmio di combustibile: La biomassa costa il 20-25% in meno del carbone. Utilizzando 100.000 tonnellate si risparmiano 13,6-17 milioni di ¥ (a 650 ¥/ton di carbone) e si sostituiscono 60.000-75.000 tonnellate di carbone.

Reddito da carbonio: Un impianto di co-combustione da 300.000 tonnellate all'anno riduce le emissioni di CO₂ di 450.000 tonnellate, con un ricavo di 22,5 milioni di yen a 50 yen/ton, compensando i costi di raccolta e consentendo "profitti verdi"

Sinergia sociale
I vasti rifiuti agricoli della Cina pongono problemi di smaltimento. La combustione a cielo aperto aggrava l'inquinamento atmosferico, ma la conversione della paglia in combustibile riduce le emissioni e aumenta il reddito degli agricoltori. Questa sinergia tra industria e agricoltura crea nuovo valore ecologico.

La co-combustione non è solo un'innovazione: è un cambiamento di mentalità che trasforma le emissioni industriali in reddito rurale, il controllo dell'inquinamento in ciclo delle risorse e la transizione verde in vantaggio competitivo.