Impianti

I dispositivi per la generazione di calore alimentati da biocombustibili hanno incrementato la loro efficienza, raggiungendo valori di rendimento, rapporto tra energia utile e energia immessa, del 75-85%, con punte del 90-95% nel caso di caldaie di ultima generazione a fiamma inversa.

• caminetti, con potenza nominale ridotta (5-10 kWt), sono solitamente utilizzati per integrare il riscaldamento domestico. I modelli a focolare aperto sono costituiti dai caminetti tradizionali senza alcun sistema di regolazione (rendimento < 30% ed emissioni assai elevate di CO, Nox e particolato);
  
  
• termocaminetti, (camini a focolare chiuso), con potenze nominali di (15-30 kWt ), riscaldano gli ambienti in modo più uniforme e presentano rendimenti termici fino al 65%. Sono costituiti da una camera di combustione chiusa, dotata di uno sportello in vetro temperato dal quale si attua il carico del biocombustibile, costituito da legna in tronchetti o in ciocchi. Oltre al riscaldamento degli ambienti, possono produrre anche acqua sanitaria e a tal fine sono integrati con il generatore termico alimentato con combustibili convenzionali.
  
  
• stufe, sono costituite da un focolare chiuso da una superficie vetrata e collegato all’ambiente esterno mediante la canna fumaria o il camino (in questo caso ci si riferisce ai termocamini). In commercio esistono stufe per la combustione sia della legna sia del pellet. Nelle stufe ad aria, il calore prodotto nel focolare è utilizzato direttamente per il riscaldamento degli ambienti interni. Le stufe ad aria possono riscaldare la singola stanza in cui sono collocate e attraverso una ventola e un sistema di canalizzazione dell’aria calda, riscaldare tutti gli ambienti di una abitazione. Nelle stufe ad acqua, il calore prodotto nel focolare scalda l’acqua dell’impianto di riscaldamento sostituendosi quindi alla caldaia autonoma tradizionale. Le stufe che si impiegano più frequentemente hanno una potenza non elevatissima (6-15 kWt) e dunque sono utilizzate per soddisfare al più il fabbisogno di un singolo appartamento o una piccola abitazione.
  
  
• caldaie, rappresentano il prodotto tecnologicamente e commercialmente più evoluto. Le caldaie funzionano in modo analogo alle stufe e ai termocamini ad acqua. Si distinguono da esse per la presenza di un focolare totalmente chiuso, per una potenza superiore e per la loro collocazione in un locale tecnico dedicato. Le caldaie a biomassa per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria sono in grado di utilizzare vari tipi di combustibile quali ad esempio: pellet, bricchetti, cippato, gusci e noccioli dei frutti. Le caldaie possono raggiungere potenze molto elevate e possono essere anche impiegate in centrali termiche allacciate a reti di teleriscaldamento, in modo da poter distribuire il calore alle varie utenze connesse.
  
  
• caldaie per legna da ardere, sul mercato sono disponibili due tipologie fondamentali: a fiamma montante, nelle quali l'aria primaria entra nel sottogriglia e innesca la combustione della legna appoggiata sulla griglia, completandola grazie all'immissione di aria secondaria nella parte superiore del dispositivo. Presentano rendimenti contenuti pari al 70-80%.
  
  
• caldaie a fiamma inversa, nelle quali la camera di combustione è posta sotto il vano di carico del combustibile. Soffiando con un ventilatore l'aria primaria nella camera di carico della legna, la fiamma che si genera in prossimità della griglia per la combustione dei composti volatili che si liberano dalla biomassa calda, è costretta a dirigersi verso il basso, nel sotto-griglia interessato dall'immissione dell'aria secondaria. In questo modo la fiamma non va a lambire altra legna se non la sola che l'ha generata, posta a immediato contatto con la griglia e che, al progredire del processo, viene sostituita da quella sovrastante. A fronte di maggiori costi di investimento, la possibilità di bruciare gran parte dei composti volatili che si liberano nelle fasi iniziali del processo combustivo consente l'ottenimento di alte temperature nella camera di combustione, la forte riduzione degli incombusti solidi e gassosi e, quindi, elevati rendimenti di conversione (90-95%).
  
  
• caldaie per cippato, con taglie di potenza a partire da 30 kWt, per utenze domestiche fino a 10-15 Mwt per impianti centralizzati. Possono raggiungere negli impianti di grandi dimensioni rendimenti medi pari all'80-85%. Sono particolarmente indicati per il riscaldamento di edifici di dimensioni medio-grandi (condomini, alberghi, scuole, ospedali, centri commerciali) o di più utenze termiche collegate insieme da reti di teleriscaldamento.
  
  
• caldaie per pellet, rendimenti tra 85 e 90%, le basse emissioni e il maggior grado di confort rispetto alle caldaie a legna in tronchetti sono alla base del successo di queste caldaie. Esse trovano largo impiego per la copertura di fabbisogni termici domestici 15-50 kWt.
  
  
• caldaie per granella di cereali, particolarmente diffuse nelle zone maidicole per soddisfare i fabbisogni domestici (15-30 kWt). Il biocombustibile è introdotto automaticamente in camera di combustione mediante un sistema di alimentazione a coclea, attraverso il quale si ottiene una buona modulazione.