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Ricerca & sviluppo

Il futuro del biometano/biogas si basa su tecnologie sempre più efficienti. La nostra attività di ricerca e sviluppo ci ha già permesso di ottenere un brevetto legato alle terre armate. Attualmente stiamo focalizzando la nostra ricerca su tecniche avanzate di raccolta degli stocchi e su una foil platform.

Non siamo costruttori di impianti biometano/biogas, ma fornitori di know-how. La realizzazione e la gestione del cantiere è completamente demandata a terzi.

Il nostro brevetto

Generalmente gli impianti per la produzione di biogas/biometano sono costituiti da almeno un digestore anaerobico, sostanzialmente un serbatoio ermeticamente chiuso e coibentato, nel quale la sostanza organica fermenta ad opera di microorganismi anaerobi. La stragrande maggioranza degli impianti biogas/biometano odierni ha dei digestori realizzati in cemento armato oppure in acciaio rivestito in vetro fuso.

Il nostro concetto prevede vasche realizzate in terre armate, con costi complessivi inferiori, un minor impatto visivo, una maggiore vita utile dell’impianto ed una maggiore flessibilità nella configurazione.

Progetto recupero stocchi con meccanizzazione

Intendiamo proporre un nuovo metodo per il recupero degli stocchi di mais, in modo da poterli valorizzare all’interno di un impianto biometano/biogas. Stiamo studiando una doppia barra da montare sulle trebbie: la prima, superiore, è una barra tradizionale da trebbiatura; la seconda, inferiore, che taglia gli stocchi il più basso possibile espellendoli a sinistra, o destra della macchina. L’andana prodotta sarà recuperata con un secondo passaggio da effettuare il più rapidamente possibile con trinciatura in campagna, tramite la macchina di recupero (trincia-sovraccarico in movimento). In questo modo vengono separate le parti food (destinate all’alimentazione animale o umana) da quelle non-food (destinate all’impianto biometano/biogas.

Foil platform

La foil platform é un una piattaforma passiva, un supporto standardizzato che viene integrato tra la struttura rigida ovvero l‘argine e il telo del gasometro. La sua stabilità è garantita dal peso e dall’attrito della ghiaia ed è sufficientemente rigida e stabile per potervi installare tutti i componenti attivi senza effetti negativi sul telo del gasometro fissato sulla foil platform.

Keep it simple

Crediamo nella semplicità. Sono i concetti chiari e validi ad avere successo, soprattutto nell’ambito della fermentazione anaerobica nello specifico e degli impianti biogas/biometano in senso più ampio. La semplicità della tecnologia la rende applicabile e permette di ridurre considerevolmente la spesa operativa (OPEX) e la spesa di capitale (CAPEX).

La nostra tecnologia si differenzia da quella dei fornitori tradizionali nei processi (stratificazione invece di omogeneizzazione) e nelle strutture (basate su lagune, oppure – in presenza di una falda acquifera alta – su terre armate, invece che su acciaio e calcestruzzo). Stiamo infatti mettendo a punto un kit di montaggio, basato su questa filosofia, comprendente una licenza (con planimetrie, computo metrico, P&I, ecc.), una foil platform, un kit di montaggio e un software per la gestione dell’impianto.

Stratificazione

Un impianto biometano/biogas viene alimentato in continuazione e non in modalità a batch.  Quindi, all’interno dei digestori è presente biomassa a diversi stadi di digestione. È molto diffusa la convinzione che nei digestori si debba mantenere l’omogeneità del substrato, nonché la distribuzione omogenea della biomassa e del carico organico. Per questo sono stati sviluppati sistemi di miscelazione, che comportano però un elevato consumo energetico. Inoltre, i miscelatori stessi sono molto costosi.

Un effetto negativo dell’omogeneizzazione è il cosiddetto “corto circuito”. Comporta per definizione, l’impossibilità di distinguere tra biomassa fresca e quella più o mena digerita. Di conseguenza, il substrato in uscita dal digestore, contiene anche biomassa fresca (anche appena inserita) che esce dal processo senza essere sfruttata. Questo comporta uno spreco di energia significativo. Tale spreco tradizionalmente viene ridotto realizzando sistemi multi-fase.

Per evitare il corto circuito, Alvus rinuncia alla miscelazione forzata sostituendola con una intenzionale stratificazione. La biomassa non digerita (fresca) ha un peso specifico inferiore della biomassa digerita (esausta). Il substrato arricchito di biomassa non digerita tende quindi a galleggiare sul substrato contenente biomassa esausta. Per effetto del peso specifico inferiore, la biomassa fresca rimane nella parte superiore del digestore, aumentando così il periodo di permanenza della biomassa fresca e semi-digerita nel digestore.

Alvus sfrutta e favorisce tale effetto estraendo nel punto più basso del digestore e re-immettendo substrato fresco da sopra. Tale ricircolo evita croste e schiume.

Terre armate

Le terre armate (dette anche terre rinforzate) permettono di costruire vasche con grandi volumi. Sono particolarmente indicate, quando la falda acquifera è troppo alta per costruire lagune.

Le terre armate offrono molti vantaggi:

  • basso impatto paesaggistico-ambientale (strutture verdi), sia per i materiali utilizzati, che per la finitura a verde finale
  • semplice ripristino
  • possibilità di utilizzare materiali presenti in loco (terra e pietrame)
  • possibilità di intervenire su terreni con scarsa portabilità
  • riduzione degli spazi necessari (in confronto ad argini normali)
  • notevole elasticità a seguito di sollecitazioni esterne (spinte trasversali, terremoti, schiacciamento ad opera di mezzi pesanti…)
  • notevole flessibilità in merito a forme, altezze e volumi
  • realizzabili in tempi brevi
  • longevità notevolmente superiore ad altri materiali
  • realizzazione da parte di manodopera non specializzata
  • sicurezza migliore sia in senso di sicurezza del lavoro, che di impermeabilizzazione che di stabilità di struttura
  • notevole riduzione dei costi per m3 di volume
  • permette una massima scalabilità tecnica dell’impianto biometano/biogas