Glossario Impianti a Biogas

Ammendante biogas

Materiale caratterizzato da un elevato tenore di sostanza secca e ricco di carbonio, che viene addizionato ai fanghi, ai reflui zootecnici o a loro frazioni, per migliorarne le caratteristiche fisico-chimiche ai fini del compostaggio.

 

 

biogasAmmoniaca/ammonio                                                                    

L’ammonio (NH4+) è uno ione positivo contenente azoto, che si forma nel terreno dalla degradazione biologica della sostanza organica o che viene aggiunto sotto forma di concime. Di solito è assorbito sui minerali argillosi, ma in seguito a processi di varia natura può liberarsi, perdere la carica e dar luogo ad ammoniaca (NH3), in misura dipendente, tra l’altro, dal tipo di suolo e dal clima. L’ammoniaca, essendo molto volatile, passa nell’atmosfera.

Autoconsumo                                                                                   

Consumi elettrici necessari per far funzionare le varie componenti elettromeccaniche dell’impianto. Per normativa l’11% dell’energia elettrica prodotta dall’impianto di biogas , non viene incentivata in quanto viene attribuita alla percentuale di energia dedicata all’autoconsumo dell’impianto.

Azoto elementare                                                                            

E’ la forma di azoto presente in ragione del 78% nell’atmosfera terrestre; risulta inutilizzabile dalle piante se non attraverso la fissazione microbica.

Azoto efficiente                                                                                

E’ la parte dell’azoto totale apportato con la concimazione che risulta utile alla produzione vegetale e che è ritrovabile nelle maggiori asportazioni rispetto alla coltura non concimata. L’efficienza di una concimazione non è mai uguale al 100%, in quanto parte dell’azoto potrà essere perso per volatilizzazione, per denitrificazione, per ruscellamento superficiale, per lisciviazione, oppure potrà essere immobilizzato nella biomassa microbica o residuato nel profilo.

Azoto organico                                                                                 

Nella biosfera, e più in particolare nel terreno, l’azoto può trovarsi o combinato nelle molecole organiche o in forma di composti minerali, direttamente utilizzabili dalle piante, quali gli ioni nitrico ed ammonio.

Biodegradabilità biogas                                                                              

Proprietà delle sostanze organiche e inorganiche presenti negli effluenti, per la quale esse possono essere completamente demolite dai microrganismi.

 

 

                                                                                                

biogasBiogas

Miscela gassosa costituita in prevalenza da anidride carbonica (30-40%) e metano (60-70%), prodotta nel corso del processo di digestione anaerobica.

 

 

 

Biomassa                                                                                          

E’ la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti o residui provenienti dall’agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali) e dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani

Business Plan                                                                                  

Il business plan di un impianto di biogas è l’analisi dei costi e dei ricavi negli anni. Il periodo analizzato è pari alla durata degli incentivi del conto energia (20 anni).

Chiavi in mano                                    biogas                                              

Si intende un servizio completo per avere l’impianto di biogas funzionante senza dover pensare a nessuno aspetto aggiuntivo, per avere  la sicurezza della funzionalità dell’impianto e dell’ottenimento dell’incentivo. Il servizio comprende: studio preliminare e preventivazione dell’impianto, iter autorizzativo (ottenimento delle autorizzazioni comunali e alla connessione elettrica TICA), progettazione, costruzione dell’impianto, avviamento.

 

 

Conto Energia                                                                                   

E’ il decreto ministeriale del 6 luglio 2012 sulle rinnovabili elettriche, che incentiva l’energia elettrica immessa in rete prodotta da impianti di biogas tramite il processo della digestione anaerobica. Il decreto prevede una tariffa incentivante per 20 anni, omicomprensiva per tutta l’energia elettrica prodotta ed immessa in rete (viene erogata una tariffa per ogni kwh immesso in rete). Le tariffe sono variabili a seconda della taglia dell’impianto e del tipo di alimentazione.

 

Denitrificazione                                                                                

Trasformazione dei composti dell’ azoto in forma ossidata (nitrati e nitriti) in azoto molecolare (N2) e protossido di azoto (N2O) che si liberano in atmosfera come gas, a opera di microrganismi eterotrofi (che utilizzano come fonte di carbonio la sostanza organica). Il processo avviene in ambiente anossico, cioe’ in assenza di ossigeno: in caso contrario, infatti, poiche’ tali microrganismi sono anaerobi facoltativi, utilizzano l’ossigeno libero invece del nitrato. Costituisce una delle vie di fuga dell’azoto dal sistema suolo in atmosfera

Desolforazione                                                                                 

Trattamento ed abbattimento biologico del’acido solfridrico H2S (contenuto all’interno del biogas), attraverso un sistema di insuflaggio di piccole porzioni di ossigeno sulla parte sommitale all’interno del digestore.

biogasDigestione anaerobica                                                                   

E’ una  degradazione della sostanza organica da parte di microrganismi in condizioni di assenza di ossigeno.. Convenzionalmente, in relazione al tipo di batteri utilizzati, esistono due differenti intervalli di temperatura in cui viene condotta la digestione anaerobica: con batteri mesofili si lavora a temperature comprese tra 20-45 °C, con un intervallo ottimale di 37-41 °C; con batteri termofili le condizioni di esercizio ottimali implicano un intervallo di temperatura compreso tra i 50-52 °C, con temperature che possono anche essere relativamente elevate e superare i 70 °C.
Il tempo di residenza (o ritenzione)  in un digestore varia in funzione della quantità di materiale da trattare, del tipo di materiale e dalla temperatura di esercizio. Altro parametro particolarmente importante è il valore di pH. Nel caso della digestione condotta con batteri mesofili il tempo di residenza è compreso tra i 15 e i 30 giorni. Nel caso di un processo con batteri termofili le temperature più elevate permettono di velocizzare la digestione, richiedendo solamente due settimane per giungere a completamento. Di contro la digestione termofila ha un costo maggiore, richiede più energia ed è più critica dell’analogo processo mesofilo. Quest’ultimo è quindi quello attualmente più utilizzato.
La digestione anaerobica è suddivisibile in quattro stadi:
1. Idrolisi, dove le molecole organiche subiscono scissione in composti più semplici quali i monosaccaridi, amminoacidi e acidi grassi.
2. Acidogenesi, dove avviene l’ulteriore scissione in molecole ancora più semplici come gli acidi grassi volatili (ad esempio acido acetico, propionico, butirrico e valerico), con produzione di ammoniaca, anidride carbonica e acido solfidrico quali sottoprodotti.
3. Acetogenesi, dove le molecole semplici prodotte nel precedente stadio sono ulteriormente digerite producendo biossido di carbonio, idrogeno e principalmente acido acetico.
4. Metanogenesi, con produzione di metano, biossido di carbonio e acqua.

Digestante                                                                                         

Miscela liquida contenuta nel digestore , nella quale sono attivi i processi di digestione anaerobica.

Digestato                                                                                           

Miscela liquida residua prodotta dai processi di digestione anaerobica. Può derivare dalla digestione anaerobica di effluenti zootecnici, biomasse vegetali (di scarto o dedicate), sottoprodotti di origine animale, fanghi di depurazione, frazione organica dei rifiuti solidi urbani. Può essere considerato un buon materiale fertilizzante ad effetto concimante.
I principali vantaggi dell’uso agronomico del digestato sono la  distribuzione di materiale stabilizzato e igienizzato, l’ apporto di sostanza organica, l’ apporto di NPK ovvero Azoto Fosforo e Potassio (sostituzione dei concimi di sintesi), la riduzione delle emissioni di gas serra. Le possibili problematiche legate all’uso agronomico del digestato sono le  emissioni di ammoniaca in atmosfera (qualora non venga distribuito con le Migliori Tecniche Disponibili), le perdite di nitrati nelle acque (qualora si ecceda negli apporti e si applichi in periodi non opportuni).

Digestore                                                                                           

Cisterna coperta e coibentata nella quale avvengono i processi di digestione anaerobica.

Disidratazione                                                                                  

Riduzione del contenuto di umidità degli effluenti zootecnici o delle frazioni derivanti dai trattamenti di questi ultimi (per esempio i fanghi di depurazione). Può essere effettuata per via meccanica, mediante centrifughe e nastropresse, o per via termica, applicando processi di essiccamento.

Emissioni azotate in atmosfera               biogas                                    

Sono le perdite di azoto dal sistema suolo all’atmosfera e originano da due processi: la volatilizzazione dell’ammoniaca (NH3) e la denitrificazione, che invece libera azoto molecolare (N2) e protossido d’azoto (N2O). Dal punto di vista ambientale sono preoccupanti perché l’azoto molecolare è causa di una ricaduta diffusa di azoto minerale sul territorio e sembra contribuire alla formazione delle piogge acide, mentre il protossido d’azoto contribuisce al cosiddetto effetto serra.

Ettaro (Ha)                                                                                         

Superficie agricola pari a 10.000 mq. Indicato con la sigla (Ha)

biogasFertirrigazione                                                                                  

Consiste nell’aggiungere il concime organico o minerale all’acqua di irrigazione. Per quanto riguarda i liquami zootecnici, la distribuzione avviene comunemente per aspersione a bassa od alta pressione e mediante condotte fisse o mobili. Qualche riserva su questa modalità dì concimazione trova motivo nella bassa efficienza, nella difficoltà di dosaggio, nella formazione di aerosol.

 

 

Gruppo di Cogenerazione                                                              

Container contenente un motore endotermico accoppiato ad un generatore elettrico in grado di produrre energia elettrica dalla combustione del biogas proveniente dal digestore, e di produrre energia termica.

biogasGSE                                                                                                     

GSE è una società per azioni interamente posseduta dal Ministero dell’Economia e delle Finanze. I diritti dell’azionista sono esercitati d’intesa tra il Ministro dell’Economia e delle Finanze e il Ministro dello Sviluppo Economico. Gli indirizzi strategici ed operativi del GSE sono definiti dal Ministero dello Sviluppo Economico. Il GSE è responsabile del sistema di monitoraggio delle fonti rinnovabili in Italia e della rilevazione statistica dei piccoli impianti di produzione elettrica ed è l’ende delegato alla erogazione degli incentivi per gli impianti di energie rinnovabili.

Insilato di Mais                                                                                 

Trinciato di mais stoccato in trincea per l’alimentazione degli animali.

biogasLetame                                                                                               

Effluente di allevamento palabile derivante dalla miscela di feci, urine, perdite di abbeverata, residui alimentari e materiali lignocellulosici, proveniente da allevamenti che impiegano la lettiera. Sono assimilati al letame, se provenienti dall’attività di allevamento:
- le lettiere esauste di allevamenti avicunicoli;
- le deiezioni di avicunicoli rese palabili da processi di disidratazione operanti sia all’interno, sia all’esterno dei ricoveri;
- le frazioni palabili, da destinare all’utilizzazione agronomica, risultanti da trattamento di effluenti zootecnici;
- i letami, i liquami e/o i materiali ad essi assimilati, sottoposti a trattamento di compostaggio in miscela con residui lignocellulosici.

Liquame                       biogas                                                                      

Effluente di allevamento, non palabile, derivante dalla miscela di feci, urine, residui alimentari, perdite di abbeverata, acque di veicolazione delle deiezioni, residui di lettiera. Sono assimilati al liquame, se provenienti dall’attività di allevamento:
- i liquidi di sgrondo di materiali palabili in fase di stoccaggio;
- i liquidi di sgrondo di accumuli di letame;
- le deiezioni di avicoli e cunicoli non mescolale a lettiera;
- le frazioni non palabili. da destinare all’utilizzazione agronomica, derivanti dal trattamento di effluenti zootecnici
- le acque di lavaggio di impianti aziendali di trasformazione dei prodotti animali dell’azienda stessa
- le acque di lavaggio di strutture e attrezzature zootecniche
- i liquidi di sgrondo dei foraggi insilati.

ManniEasy                                                                                          biogas

E’ l’impianto di biogas Manni Energy da 64 kwe. Ideale per aziende di piccole dimensioni con all’incirca 150 vacche in lattazione o all’incirca 5.000 suini da ingrasso. Non necessità dell’iscrizione a registro.

ManniSmart                                                                                      

E’ l’impianto di biogas Manni Energy da 99 kwe. Ideale per aziende di medie dimensioni con all’incirca più di 200 vacche in lattazione o all’incirca 8.000 suini da ingrasso. Non necessità dell’iscrizione a registro.

ManniPower                                                                                     

E’ l’impianto di biogas Manni Energy da 299 kwe. Massimizza l’investimento se si utilizzano per la maggior parte sottoprodotti con basse percentuali ( inferiori al 30% in peso) di biomasse dedicate.  Necessità dell’iscrizione a registro.

Materiale palabile                                                                            

Refluo di allevamento che puo’ formare cumuli. Comprende letami, lettiere esauste, frazioni solide separate dai liquami mediante trattamento di separazione solido/liquido, tal quali o compostate.

Mesofilia                                                                                            

Intervallo di temperatura del processo di digestione anaerobica compreso tra i 20 e 45°C.

Mixer       biogas                                                                                           

E’ un miscelatore ad elica che serve per la movimentazione del digestante all’interno del digestore

 

Modulo di carico                                                                              

E’ un carro miscelatore stazionario dotato di lame e coltelli atte a sminuzzare la biomassa solida (come il letame). E’ dotato di un sistema di carico mediante tramoggia per caricare il digestore.

Nitrato                                                                                                

E’ la forma di azoto generata dal processo di nitrificazione. Il nitrato è la forma chimica preferibilmente assorbita dalla maggior parte delle piante agrarie, per cui determina il più pronto effetto concimante. Poichè si tratta di uno ione mobile, praticamente non trattenuto per assorbimento dal terreno, costituisce, invece, motivo di preoccupazione dal punto di vista ambientale, perchè se presente in quantità eccessive può essere trascinato dall’acqua di percolazione e raggiungere le falde. Il limite di concentrazione in nitrati delle falde per uso potabile e’ fissato in 50 mg/l.

PAS                                                                                                      

Procedura abilitativa semplificata. E’ uno degli iter procedurali previsti dalla norma per la realizzazione di impianti a fonte rinnovabile. La PAS deve essere presentata al Comune, per via telematica, almeno 30 giorni lavorativi prima della data di inizio lavori. E’ composta da tutti gli opportuni elaborati proettuali, le relazioni tecniche e la documentazione amministrativa necessaria a valutare la conformità alle norme dell’opera.

Percolazione                                                                                    

Movimento discendente dell’acqua in eccesso rispetto alla capacità di campo, che oltrepassa la profondità utile per l’assorbimento radicale e destinata al rimpinguamento della falda, potendo originare la lisciviazione dei nutrienti.

Peso specifico                                                                                 

E’ il rapporto fra il peso di un corpo e il suo volume.

pH biogas                                                                                                       

Esprime la concentrazione degli ioni idrogeno (H+) nella fase liquida del terreno e quindi indirettamente indica il grado di saturazione basica del complesso di scambio.

 

 

biogasPlatea di stoccaggio                                                                       

E’ una platea (solitamente in calocestruzzo) dove viene stoccato il materiale palabile come il letame

 

 

 

Pollina                                biogas                                                                

Si designano con tale termine le deiezioni prodotte negli allevamenti avicoli.

 

 

PUA                                                                                                     

Piano di Utlizzazione Agronomica. E’ il documento redatto dalle aziende agricole che contiene le informazioni utili per la valutazione dei fabbisogni delle coltivazioni. Il PUA ha lo scopo di calcolare le quantità di azoto (nelle varie forme) da somministrare al terreno. E’ molto utile per capire le quantità annuali di produzione dei reflui zootecnici, parametro fondamentale per dimensionare l’impianto di biogas.

Refluo Zootecnico                                                                           

Deiezioni liquide e solide di origine animale, derivanti da varie tipologie di allevamento. I principali reflui zootecnici sono il letame e liquame bovino, il liquame suino , la pollina.

Rendimento termico                                                                       

Definito come energia termica recuperata per unita’ di energia introdotta nel motore o nella macchina sotto forma di combustibile.

Service biologico                                                                             

E’ il servizio di manutenzione biologica dell’impianto di biogas targato Manni Energy.  Manni Energy offre un servizio di assistenza sia per già esistenti costruiti da altri fornitori, sia su i suoi impianti di proprietà. Nel servizio di assistenza biologica vengono analizzati tutti i parametri chimici/biologici del digestante ed il digestato prodotti dall’impianto. Vengono altresì analizzate le biomasse in entrata necessarie all’alimentazione dell’impianto.

Separazione solido/liquido            biogas                                                

Tecnica di trattamento dei liquami zootecnici, che consiste nella separazione piu’ o meno spinta dei solidi sospesi. In funzione della tecnologia adottata si ottengono efficienze di separazione diverse e quindi volumi diversi di solidi, con caratteristiche altrettanto variabili.  Si utilizza solitamente per diminuire la volumetria delle vasche di stoccaggio del digestato.

Sottoprodotti di origine biologica                                                

Elenco di prodotti  risultanti da scarti di lavorazione agricola e da deiezioni zootecniche previsto dal decreto Rinnovabili Elettriche DM 6 luglio 2012.
Paglia, Stocchi di mai, Sansa, Vinacce, Scarti di frutta, Scarti di verdura,Siero di latte, Scarti industria panificazione, pasta, dolciaria, Scarti lavorazione cereali (farinaccio,crusca, glutine, amido, ecc.), Scarti lavorazione del risone (farinaccio,pula, lolla, ecc.),Scarti lavorazione barbabietola da zucchero, Reflui zootecniche.

Stabulazione                                                                                     

Con questa parola viene identificato il sistema di sistemazione dell’animale all’interno della stalla.

Tal quale                                                                                            

Viene chiamato il digestato prodotto dal processo di digestione anaerobica che non viene separato attraverso l’utilizzo di un separatore solido/liquido.

Tariffa omincomprensiva                                                              

Viene riconosciuta da parte del GSE al termine del processo di validazione ad impianti con potenza installata inferiore ad 1 MW. Il valore dell’incentivo dipende dalla taglia dell’impianto e dal tipo di alimentazione in base a quanto riportato nell’allegato 1 del DM 6 Luglio 2012.

Tempo di ritenzione                                                                        

E’ il tempo di permanenza all’interno del digestore, necessario alla fermentazione di tutta (o quasi) la sostanza organica presente nella biomassa.

Termofilia                                                                                          

Intervallo di temperatura del processo di digestione anaerobica  superiore ai 45°C.

TICA                                                                                                     

E’ il Testo integrato delle condizioni tecniche ed economiche per la connessione alle reti elettriche con obbligo di connessione di terzi degli impianti di produzione di energia elettrica, pubblicato dall’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas, con la deliberazione del 23 luglio 2008 – ARG/elt 99/08 che è entrato in vigore dal 1° gennaio 2009.

Vasca di accumulo                         biogas                                                

Solitamente sempre presenti in aziende di allevamento con produzione di deiezioni liquide. Molto spesso sono vasche interrate nella testata delle stalle nelle quali convogliano o per gravità (grazie ad una leggera pendenza) o tramite un sistema chiamato “raschiatore” i liquami prodotti dagli animali all’interno della stalla.

Vasca di stoccaggio digestato                                                    

Vasca nella quale viene stoccato il digestato tal quale o il separato liquido. Deve essere dimensionata per stoccare un volume di digestato liquido che dovrà maturare per 90,120 o 180 giorni, a seconda della normativa di riferimento vigente per ogni azienda agricola

ZVN                                                                                                     

Zone Vulnerabili Nitrati. Sono zone vulnerabili  all’inquinamento da nitrati di origine agricola, in queste aree si può spandere una concentrazione di Azoto Totale pari a 170 kg per ha. Nelle Zone non a vincolo nitrati si può spandere una concentrazione di azoto pari al doppio, ovvero 340 kg per Ha.

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