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L'utilizzazione e/o l'eliminazione dei sotto-prodotti derivati da questo procedimento possono porre problemi necessitando quindi nuovi adeguamenti. Il CCGI comprende la gassificazione del carbone e la produzione di elettricità, in un ciclo combinato, in una turbina a gas ed a vapore. Il carbone gassificato e bruciato nella camera di combustione delle turbine a gas. Per ridurre le emissioni di zolfo, si fa appello ai metodi più moderni di depurazione del gas greggio a monte della turbina a gas. Questa tecnica è anche applicata ai residui di olio pesante e ad emulsioni bituminose. La potenza installata è attualmente di circa 1 000 MW el (cinque impianti). Sono attualmente in fase di studio turbine a gas in ciclo combinato funzionanti con gas naturale, con un rendimento energetico del 48 al 52% circa. d) Modifiche dei procedimenti e delle modalità di combustione Non è possibile modificare le modalità di combustione come viene fatto per ridurre le emissioni di NOx, poiché la quasi-totalità dello zolfo organico e/o inorganico si ossida durante la combustione (lo zolfo rimanente, la cui quantità dipende dalle proprietà del combustibile e dalla tecnica di combustione, si ritrova nella cenere). Nel presente annesso i procedimenti addizionali a secco utilizzati nelle classiche caldaie, sono considerati come modifiche del procedimento consistente nell'iniezione di un agente nella camera di combustione. Tuttavia l'esperienza ha dimostrato che quando si applicano questi procedimenti, la capacità termica diminuisce, il rapporto Ca S è alto e la desolforazione poco attiva. Occorre tener conto dei problemi rappresentati dalla riutilizzazione del sotto-prodotto, tanto che questa soluzione dovrebbe di regola essere considerata come una misura intermedia e per piccoli impianti. Tabella 2 Livelli di emissione di ossidi di zolfo ottenuti mediante l'applicazione di tecniche di riduzione su caldaie che utilizzano combustibili fossili Emissioni Iniezione Lavaggio Assorbimento non misurate di additivi a/ a secco con polverizzazione b/ Tasso di eliminazione (%) Fino a 60 95 Fino a 90 Rendimento energetico (kw - 10 m /h) 0.1-1 6-10 3-6 Potenza totale installata CEE Eur (MW) 194.000 16.000 Tipo di sotto- prodotti Miscela di sali Gesso Miscela di Ca e di ceneri (fanghi/ CaSO3 volanti acque 1/2 H20 reflue) e di ceneri volanti Spese d'investimento specifiche (ECU 189O/kW 20-50 60-250 60-220 mg/m3 c/ g/kWh mg/m3 c/ g/kWh mg/m3 c/ g/kwh mg/m3 c/ g/k Wh Antracite d/......................................................... Lignite d/........................................................... Fioul pesante d/..................................................... Assorbimento Wellmann Lord Carbone Estrazione ammoniacale b/ a/ attivo a/ catalitica combinata a/ Tasso di eliminazione (%) fino a 90 95 95 95 Rendimento energetico (kw - 10 m /h) 3-10 10-15 4-8 2 Potenza totale 200 2.000 700 1.300 installata CEE Eur (MW) Tipo di sotto-prodotti Fertilizzanti S primario S primario Acido ammoniacali Acido Acido solforico solforico solforico (70% in (99% in (99% in peso) volume) volume) Spese d'investimento specifiche (ECU 1890/kW 230-270 e/ 200-300 e/ 280-320 e/f/ 320-350 e/ f/ mg/m3 c/ g/kWh mg/m3 c/ g/kWh mg/m3 c/ g/kwh mg/m3 c/ g/k Wh Antracite d/......................................................... Lignite d/........................................................... Fioul pesante d/..................................................... a/ Per i combustibili ad alto tenore di zolfo, occorre adeguare il grado di desolforazione, anche a seconda del procedimento utilizzato. Applicabilità di questi procedimenti: di regola 95%. b/ Limitata possibilità di applicazione per i combustibili ad elevato tenore in zolfo. c/ Emissione in mg/m3 (PTN) a secco, 6% di ossigeno per i combustibili solidi, 3% di ossigeno per i combustibili liquidi. d/ Il fattore di conversione dipende dalle caratteristiche del combustibile, dal volume specifico dei fumi e dal rendimento termico della caldaia (fattori di conversione applicati (m3/kWh, rendimento termico: 36%) antracite: 3,50; lignite: 4,20; fioul pesante: 2,80) e/ Il costo d'investimento specifico concerne un campione limitato d'impianti. f/ Il costo d'investimento specifico tiene conto della denitrificazione. Questa tabella è stata stabilita per impianti importanti nel settore pubblico di produzione di elettricità. Tuttavia, le tecniche di riduzione sono altresì applicabili ad altri settori nei quali le emissioni di fumi sono paragonabili. e) Procedimenti di desolforazione dei gas di combustione Questi procedimenti mirano a eliminare gli ossidi di zolfo già formati; sono considerati misure secondarie. Le attuali conoscenze in materia sono tutte fondate sull'estrazione di zolfo per mezzo di procedimenti chimici con sistema a secco, semi-secco o catalitico. Per rendere il programma di riduzione delle emissioni di zolfo il più efficace possibile, occorrerebbe, al di là delle misure di gestione dell'economia della categoria i) di cui sopra prevedere di combinare i mezzi tecnici enumerati nella categoria ii) di cui sopra. In alcuni casi i mezzi applicati per ridurre le emissioni di zolfo possono anche comportare una diminuzione delle emissioni di Co2, di NOx e di altri inquinanti. Per le centrali elettriche pubbliche, gli impianti misti e gli impianti di riscaldamento urbano, si applicano in particolare i seguenti procedimenti di lavorazione del gas di combustione: assorbimento allo stato umido con calce/calcare: assorbimento a secco mediante polverizzazione ; procedimento Wellman Lord ; assorbimento ammoniacale; procedimenti di estrazione combinata dei NOx e dei SOx (carbone attivato ed estrazione catalitica combinata dei NOx e dei SOx). Nel settore di produzione dell'energia l'assorbimento allo stato unido con calce/calcare e l'assorbimento a secco mediante polverizzazione rappresentano rispettivamente l'85% ed il 10% della potenza installata degli impianti di lavorazione dei gas di combustione. Vari nuovi procedimenti di desolforazione dei gas di combustione come l'epurazione a secco con raggi elettronici ed il procedimento Mark 13A sono ancora in una fase sperimentale. L'efficacia delle summenzionate misure secondarie è indicata nella tabella 2 di cui sopra. Le cifre provengono dall'esperienza pratica acquisita in un gran numero d'impianti in servizio. Nella tabella sono altresì menzionate la potenza installata e la gamma delle potenze. Benchè le varie tecniche per la riduzione dello zolfo siano paragonabili tra di loro, le specifiche condizioni previste per ciascun impianto o per la sua localizzazione possono far scartare tale o tal'altro metodo. La tabella 2 indica i costi d'investimento corrispondenti all'applicazione delle tecniche di riduzione delle emissioni di zolfo descritte alle voci ii) c), d) ed e). Tuttavia quando queste tecniche sono applicate a casi particolari, vediamo che i costi d'investimento corrispondenti alle misure di riduzione delle emissioni di zolfo dipendono, tra l'altro, dalle tecniche specifiche utilizzate, dai sistemi anti-inquinamento richiesti e dalla scadenza temporale dei cicli di manutenzione previsti. La tabella offre quindi solo indicazioni generali dei costi d'investimento.