Taglia i costi dell'elettricità con la gassificazione del legno

Una società sudafricana, CLC Solar Wind Energy, ha recentemente sviluppato un gassificatore economicamente vantaggioso per consentire agli agricoltori di generare elettricità dal legno o dai noccioli delle drupacee. Chris Coetzee, project manager dell'azienda, ha raccontato a Glenneis Kriel maggiori dettagli sulla tecnologia.

L'energia alternativa è sempre stata una passione per Chris Coetzee, project manager di CLC Solar Wind Energy. Dodici anni fa, mentre lavorava come sovrintendente elettrico presso la BMW Sud Africa, ha iniziato a sperimentare diverse forme di energia rinnovabile come hobby. Mentre all'inizio di questo viaggio era affascinato dall'energia eolica e solare, in seguito l'energia idroelettrica è diventata la sua preferita.

"Preferisco l'energia idroelettrica a quella solare ed eolica, perché può fornirti energia 24 ore su 24 se hai una certa altitudine e una piccola fornitura d'acqua. L'acqua può anche essere riciclata attraverso il sistema, pompandola in un serbatoio quando le tariffe elettriche sono basse e quindi utilizzano l'energia generata dall'acqua durante le ore di punta," spiega.

Una nuova idea Quest’anno le condizioni climatiche secche del Capo Occidentale hanno spinto Coetzee a cercare alternative all’energia idroelettrica per aiutare gli agricoltori. Aveva notato che la maggior parte degli agricoltori aveva accesso a legna o vinaccioli di frutta, da qui l'idea di costruire un gassificatore in cui questa biomassa potesse essere utilizzata come combustibile per generare elettricità.

"La maggior parte degli agricoltori con cui ho lavorato finora abbattono continuamente alberi alieni o sostituiscono nuovi frutteti. Coloro che essiccano o possono fruttare si ritrovano anche con molti noccioli di frutta di cui non hanno bisogno. Il gassificatore consente a questi agricoltori di aggiungere valore a questi sottoprodotti trasformandoli in carburante", afferma Coetzee.

Una tecnologia collaudata La biomassa come trucioli di legno o noccioli di frutta viene bruciata all'interno del bruciatore del gassificatore. Il gas generato viene utilizzato come carburante in un motore a combustione interna, che viene poi utilizzato come un generatore per produrre energia.

Questa non è una nuova tecnologia. Infatti, come sottolinea Coetzee, fu utilizzato per alimentare molte migliaia di veicoli stradali, treni e navi durante la Seconda Guerra Mondiale.

"All'epoca si ricorreva alla gassificazione a causa della carenza di diesel e benzina e perché le condizioni di freddo provocavano il congelamento di queste fonti di carburante nei momenti critici", afferma.

Il gassificatore costruito da Coetzee utilizza un motore Toyota 4Y da due litri, lo stesso utilizzato negli onnipresenti mini-taxi del Sud Africa. Invece del carburante o del diesel, il motore viene azionato dal gas generato da trucioli di legno di circa 2 cm x 2 cm, o noccioli o semi di frutta. I trucioli di legno leggermente più grandi o più piccoli funzionano ugualmente bene.

Come funziona La biomassa viene posta nel bruciatore insieme ad un accendifuoco, un processo che dura circa dieci minuti. Una volta partito, continuerà finché avrà carburante. Il gassificatore può essere alimentato con legna ogni ora, oppure può essere posizionata sopra una tramoggia piena. Quest'ultimo richiede l'alimentazione solo una o due volte al giorno, a seconda delle dimensioni della tramoggia.

"Funziona come il serbatoio della benzina di un'auto: più grande è il serbatoio, più tempo durerà prima del rifornimento", spiega Coetzee.

Il legno duro e quello tenero bruciano ugualmente bene, sottolinea, e la differenza in termini di energia prodotta è minima. "Il gas che fuoriesce dal legno è la principale fonte di combustibile." Poiché la biomassa viene bruciata in un sistema chiuso, il gassificatore produce energia con un basso impatto ambientale.

"Ho testato [il prototipo] su varie fonti di combustibile, dal legno ai noccioli della frutta, e l'ho lasciato funzionare per tre settimane senza interruzioni con risultati soddisfacenti", afferma.

Il gassificatore necessita di aria e preferibilmente non dovrebbe essere chiuso in un edificio non ventilato.

"Il gassificatore è come un piccolo camino e, come ogni motore a combustione, necessita di un buon accesso all'aria. Può quindi essere lasciato fuori", afferma Coetzee. CLC Solar Wind Energy ha tre modelli di gassificatore, ciascuno dei quali costa meno di un terzo dei modelli importati. , secondo Coetzee.

Il modello più piccolo, con una capacità di 30 kW, costa R186.000 (prezzi IVA esclusa) quando è collegato alla rete. I sistemi collegati alla rete, come spiega Coetzee, sono collegati alla rete elettrica di Eskom e in futuro consentiranno agli agricoltori di generare crediti se distribuiranno l'elettricità inutilizzata nella rete di Eskom.