Cippato di legno per impianti industriali: quanto conviene?
Esistono diverse tipologie di biomasse che possono essere utilizzate come combustibile nelle caldaie industriali: possono essere di origine agricola (materiali derivanti da interventi di potatura su vigneti, frutteti, oliveti, noccioleti, oltre a sottoprodotti dell'attività agricola), potature di origine forestale o residui organici di lavorazioni industriali. Per essere utilizzate, tutte queste biomasse devono avere subito solamente lavorazioni di tipo meccanico.
Le biomasse combustibili possono essere di origine agricola, forestale e industriale, che abbiano subito nel corso del loro processo solamente lavorazioni di tipo meccanico. Tra le biomasse combustibili rientrano anche i materiali vegetali prodotti da interventi di potatura su vigneti, frutteti, oliveti, noccioleti, ecc... oltre a sottoprodotti dell'attività agricola.
Tra le varie tipologie di biomassa, in ambito industriale è spesso utilizzato il cippato di legno, ottenuto dalla riduzione in scaglie dei residui dei tagli boschivi o di legna di altra provenienza. Questa biomassa solida è particolarmente economica (ha un costo inferiore a quello del pellet) e si presta a essere utilizzata in caldaie di potenza medio-grande; la sua convenienza aumenta se è possibile produrlo autonomamente o se il sito di consumo è vicino un produttore professionale.
La qualità del cippato di legno
Anche per il cippato esistono prodotti di diversa qualità, a seconda del tipo di materiale di partenza e dell'articolazione del processo di produzione (grado di stagionatura o essiccazione e dimensioni delle scaglie). In particolare, le caratteristiche qualitative del cippato di legno a uso energetico sono attualmente definite dalla norma UNI EN ISO 17225-5, che ha sostituito la precedente UNI EN 14961-4.
La norma ISO definisce tre classi di qualità con le caratteristiche relative: A1, A2, B1. Lo schema
di certificazione Biomassplus, inoltre, prevede anche la classi A1plus, migliorativa rispetto all'A1.
- A1plus: origine da alberi senza radici interi, tronchi, residui di utilizzi forestali, residui di legno non trattato chimicamente; contenuto idrico % (M) % <10;
- A1: origine da alberi senza radici interi, tronchi, residui di utilizzi forestali, residui di legno non trattato chimicamente; contenuto idrico % (M) % <25;
- A2: origine da alberi senza radici interi, tronchi, residui di utilizzi forestali, residui di legno non trattato chimicamente; contenuto idrico % (M) % <35;
- B: legno di foresta, di piantagione e altro legno vergine; residui di legno non trattato chimicamente; deve essere dichiarato il valore massimo del contenuto idrico.
La norma UNI EN ISO 17225-5 definisce anche tre diverse classi di pezzatura: P16, P31,5 e P45.
- La classe P16 ha almeno il 60% in peso di scaglie di dimensione comprese tra 3,15 e 16 mm;
- La classe P31,5 ha almeno il 60% in peso di scaglie di dimensione comprese tra 3,15 e 31,5 mm;
- La classe P45 ha almeno il 60% in peso di scaglie di dimensione comprese tra 3,15 e 45 mm.
Equivalenze energetiche tra cippato e combustibili fossili
Per valutare quanto conviene il cippato è interessante considerare le conversioni energetiche tra il combustibile legnoso e i combustibili fossili solitamente utilizzati per il riscaldamento:
- 10 kWh = 1 litro di gasolio = 1 Nm³ metano = 1,5 litri di GPL
- 1 Litro di Gasolio = 2,5 kg di legna secca (M20, 4 kWh/kg)
- 1 Litro di Gasolio = 4,5 kg di legna fresca (M50, 2,20 kWh/kg)
Il potere calorifero del cippato, che varia a seconda dell'essenza di legno, è inferiore a quello del gas, del gasolio e anche del pellet, ma questo combustibile è anche decisamente più economico.
A livello di costi per il consumatore finale (trasporto escluso), a gennaio 2021 l'Aiel (Associazione italiana energie agroforestali), riportava 25 euro/MWh per il cippato B1 (contenuto idrico M50), 36 euro/MWh per quello di qualità A1 (M35), contro i 116 euro/MWh per il gasolio da riscaldamento e i 71 euro del gas naturale La scelta di un cippato di qualità bassa, come il B1 che ha un prezzo molto contenuto, è più indicata se si adotta un impianto molto performante e con elevati consumi. In caso contrario, se si punta soprattutto alla resa è conveniente rifornirsi con cippato di elevata qualità (in classe A1 o A2).
Cippato di legno: quali caratteristiche deve avere l'impianto?
Le caldaie automatiche utilizzate in ambito industriale utilizzano la tecnica di combustione a griglia. Le griglie servono a ottenere il movimento costante del letto di braci, migliorando per la combustione e agevolando la rimozione delle ceneri. Le griglie utilizzate per le caldaie industriali a cippato di legno sono essenzialmente di due tipologie.
- Griglia fissa: Il focolare fisso è consigliato nel caso di combustione di biomasse solide a basso contenuto idrico (M<35%) e di cenere (A<3%). Come funziona? Un agitatore meccanico favorisce l'evacuazione delle ceneri che vengono raccolte in un contenitore sottostante.
- Griglia mobile: sono utilizzate in generatori di potenza medio-grande (100 kW fino a decine di MW) in cui la griglia è composta da più elementi mobili (in gergo "barotti") che favoriscono l'avanzamento del combustibile lungo un piano più o meno inclinato. La griglia può essere raffreddata ad aria o ad acqua. Il focolare mobile è adatta per biomasse solide con percentuale di umidità elevata (M 40-60%) ed elevato contenuto di cenere (A>
Tra le varie tipologie di biomassa, in ambito industriale è spesso utilizzato il cippato di legno, ottenuto dalla riduzione in scaglie dei residui dei tagli boschivi o di legna di altra provenienza. Questa biomassa solida è particolarmente economica (ha un costo inferiore a quello del pellet) e si presta a essere utilizzata in caldaie di potenza medio-grande; la sua convenienza aumenta se è possibile produrlo autonomamente o se il sito di consumo è vicino un produttore professionale.
La qualità del cippato di legno
Anche per il cippato esistono prodotti di diversa qualità, a seconda del tipo di materiale di partenza e dell'articolazione del processo di produzione (grado di stagionatura o essiccazione e dimensioni delle scaglie). In particolare, le caratteristiche qualitative del cippato di legno a uso energetico sono attualmente definite dalla norma UNI EN ISO 17225-5, che ha sostituito la precedente UNI EN 14961-4.
La norma ISO definisce tre classi di qualità con le caratteristiche relative: A1, A2, B1. Lo schema
di certificazione Biomassplus, inoltre, prevede anche la classi A1plus, migliorativa rispetto all'A1.
- A1plus: origine da alberi senza radici interi, tronchi, residui di utilizzi forestali, residui di legno non trattato chimicamente; contenuto idrico % (M) % <10;
- A1: origine da alberi senza radici interi, tronchi, residui di utilizzi forestali, residui di legno non trattato chimicamente; contenuto idrico % (M) % <25;
- A2: origine da alberi senza radici interi, tronchi, residui di utilizzi forestali, residui di legno non trattato chimicamente; contenuto idrico % (M) % <35;
- B: legno di foresta, di piantagione e altro legno vergine; residui di legno non trattato chimicamente; deve essere dichiarato il valore massimo del contenuto idrico.
La norma UNI EN ISO 17225-5 definisce anche tre diverse classi di pezzatura: P16, P31,5 e P45.
- La classe P16 ha almeno il 60% in peso di scaglie di dimensione comprese tra 3,15 e 16 mm;
- La classe P31,5 ha almeno il 60% in peso di scaglie di dimensione comprese tra 3,15 e 31,5 mm;
- La classe P45 ha almeno il 60% in peso di scaglie di dimensione comprese tra 3,15 e 45 mm.
Equivalenze energetiche tra cippato e combustibili fossili
Per valutare quanto conviene il cippato è interessante considerare le conversioni energetiche tra il combustibile legnoso e i combustibili fossili solitamente utilizzati per il riscaldamento:
- 10 kWh = 1 litro di gasolio = 1 Nm³ metano = 1,5 litri di GPL
- 1 Litro di Gasolio = 2,5 kg di legna secca (M20, 4 kWh/kg)
- 1 Litro di Gasolio = 4,5 kg di legna fresca (M50, 2,20 kWh/kg)
Il potere calorifero del cippato, che varia a seconda dell'essenza di legno, è inferiore a quello del gas, del gasolio e anche del pellet, ma questo combustibile è anche decisamente più economico.
A livello di costi per il consumatore finale (trasporto escluso), a gennaio 2021 l'Aiel (Associazione italiana energie agroforestali), riportava 25 euro/MWh per il cippato B1 (contenuto idrico M50), 36 euro/MWh per quello di qualità A1 (M35), contro i 116 euro/MWh per il gasolio da riscaldamento e i 71 euro del gas naturale La scelta di un cippato di qualità bassa, come il B1 che ha un prezzo molto contenuto, è più indicata se si adotta un impianto molto performante e con elevati consumi. In caso contrario, se si punta soprattutto alla resa è conveniente rifornirsi con cippato di elevata qualità (in classe A1 o A2).
Cippato di legno: quali caratteristiche deve avere l'impianto?
Le caldaie automatiche utilizzate in ambito industriale utilizzano la tecnica di combustione a griglia. Le griglie servono a ottenere il movimento costante del letto di braci, migliorando per la combustione e agevolando la rimozione delle ceneri. Le griglie utilizzate per le caldaie industriali a cippato di legno sono essenzialmente di due tipologie.
- Griglia fissa: Il focolare fisso è consigliato nel caso di combustione di biomasse solide a basso contenuto idrico (M<35%) e di cenere (A<3%). Come funziona? Un agitatore meccanico favorisce l'evacuazione delle ceneri che vengono raccolte in un contenitore sottostante.
- Griglia mobile: sono utilizzate in generatori di potenza medio-grande (100 kW fino a decine di MW) in cui la griglia è composta da più elementi mobili (in gergo "barotti") che favoriscono l'avanzamento del combustibile lungo un piano più o meno inclinato. La griglia può essere raffreddata ad aria o ad acqua. Il focolare mobile è adatta per biomasse solide con percentuale di umidità elevata (M 40-60%) ed elevato contenuto di cenere (A>
- Francesco Tosi
- Dario Giacomello
- Davide Capraro
- Davide Capraro
- D'Alessandro Termomeccanica
- D’Alessandro Termomeccanica