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Inceneritori
Gli inceneritori sono impianti principalmente utilizzati per lo smaltimento dei rifiuti mediante un processo di combustione ad alta temperatura (incenerimento) che dà come prodotti finali un effluente gassoso, ceneri e polveri.
Negli impianti più moderni, il calore sviluppato durante la combustione dei rifiuti viene recuperato e utilizzato per produrre vapore, poi utilizzato per la produzione di energia elettrica o come vettore di calore.
Questi impianti con tecnologie per il recupero vengono indicati con il nome di inceneritori con recupero energetico, o più comunemente termovalorizzatori.
In Europa sono attivi attualmente (al 2002) 354 impianti di termovalorizzazione/incenerimento, in 18 nazioni.
In alcune situazioni, impianti di questo genere sono da tempo inseriti in contesti urbani, ad esempio a Vienna, Parigi, Londra e Copenaghen.
In Italia l’incenerimento dei rifiuti è una modalità di smaltimento minoritaria, ma comunque nella media dei paesi europei, anche a causa dei dubbi che permangono sulla nocività delle emissioni nel lungo periodo e delle conseguenti resistenze della popolazione: la maggior parte dei circa 3.5 milioni di tonnellate di combustibile da rifiuti italiani viene incenerita in impianti del Nord, e il totale nazionale ammonta a circa il 12% sul totale dei RIFIUTI SOLIDI URBANI.
A Brescia, in prossimità della città, c’è uno dei termovalorizzatori più grandi d’Europa che da solo soddisfa circa un terzo del fabbisogno di calore dell’intera città.
Nel settentrione sono diffusi principalmente piccoli impianti a scarso livello tecnologico con basso rendimento, per i quali sono necessari dei riammodernamenti.
Nel meridione troviamo invece una peggiore gestione del problema rifiuti: la scarsa raccolta differenziata, affiancata ad un basso numero di inceneritori, sfocia in un eccessivo ricorso all’utilizzo della discarica e ha spesso richiesto la spedizione dei rifiuti dal Sud agli inceneritori del Nord.
Gli inceneritori più diffusi in Europa sono del tipo “a griglie”.
Il funzionamento di un termovalorizzatore a griglie può essere suddiviso in sei fasi fondamentali:
1. Arrivo dei rifiuti – Provenienti dagli impianti di selezione dislocati sul territorio.
I rifiuti sono conservati in un’area dell’impianto dotato di sistema di aspirazione, per evitare il disperdersi di cattivi odori.
La tecnologia di produzione della frazione combustibile ed il suo incenerimento sfrutta la preventiva disidratazione biologica dei rifiuti seguita dalla separazione degli inerti dalla frazione combustibile, che può essere termovalorizzata producendo energia elettrica con resa nettamente migliore rispetto all’incenerimento classico e con una diminuzione di impatto ambientale.
2. Combustione – Il forno è solitamente dotato di una o più griglie mobili per permettere il continuo movimento dei rifiuti durante la combustione.
Per mantenere alte le temperature, qualora il POTERE CALORIFICO del combustibile sia troppo basso, talvolta viene immesso del gas METANO in una quantità variabile fra i 4 e 19 m³ per tonnellata di rifiuti.
3. Produzione del vapore surriscaldato – La forte emissione di calore prodotta dalla combustione di METANO e rifiuti porta a vaporizzare l’acqua in circolazione nella caldaia posta a valle, per la produzione di vapore surriscaldato ad alto contenuto entalpico.
4. Produzione di energia elettrica – Il vapore generato mette in movimento una turbina che, accoppiata a un motoriduttore e a un alternatore, trasforma l’energia termica in energia elettrica producendo CORRENTE alternata per espansione del vapore surriscaldato.
5. Estrazione delle ceneri – Le componenti dei rifiuti non combustibili vengono raccolte in una vasca piena d’acqua.
Le scorie, raffreddate in questo modo, sono estratte e smaltite in discariche speciali.
Le ceneri sono classificate come rifiuti speciali non pericolosi, mentre le polveri fini intercettate dai sistemi di filtrazione sono classificate come rifiuti speciali pericolosi.
6. Trattamento dei fumi – Dopo la combustione i fumi caldi passano in un sistema multi-stadio di filtraggio, per l’abbattimento del contenuto di agenti inquinanti sia chimici che solidi.
Dopo il trattamento e il raffreddamento i fumi vengono rilasciati in atmosfera a circa 140°C.