La tecnologia Fluence rimuove l’idrogeno solforato dal biogas prima che venga utilizzato per generare energia elettrica

Il sistema Fluence di desolforazione del biogas installato presso l’impianto Citrusvil utilizza quattro colonne di lavaggio e due vasche di ossidazione.

Citrusvil, un’importante azienda sudamericana specializzata nella lavorazione degli agrumi, è fortemente orientata all’integrazione della sostenibilità nei propri sistemi produttivi. Questo impegno si estende all’impiego di tecnologie waste-to-energy per ricavare energia dalle proprie acque reflue, un processo reso ancora più efficiente grazie alle soluzioni Fluence.

Contesto

Fondata negli anni ’70, Citrusvil è una realtà di primo piano dedita alla lavorazione di limoni e dei loro derivati per il mercato globale. Questa industria pionieristica dell’emisfero australe ha la propria sede operativa nella provincia di Tucumán, in Argentina.

Citrusvil pone la sostenibilità al centro di tutti i propri processi e vanta il primo impianto al mondo per il trattamento dei reflui di limone in grado di produrre biogas e cogenerare energia elettrica. Tuttavia, il biogas generato dalle sue tre lagune anaerobiche contiene solfuro di idrogeno (idrogeno solforato), una sostanza altamente corrosiva per i cogeneratori e le caldaie, che richiede pertanto un processo di desolforazione preventiva. Citrusvil necessitava quindi di una soluzione che riducesse i livelli di solfuro di idrogeno nel biogas entro i parametri richiesti, ottimizzando al contempo i costi operativi.

Sfide

L’industria del limone ha una produzione stagionale che inizia a marzo e si conclude a settembre; una delle sfide principali consisteva quindi nel realizzare un impianto in grado di gestire i picchi di produzione del biogas. I picchi di solfuro di idrogeno (idrogeno solforato) raggiungevano i 6.000 ppm, con una concentrazione media di 2.500 ppm.

Il processo di desolforazione in questo tipo di impianti prevede solitamente il lavaggio del biogas con soda caustica. Questa soluzione è molto efficiente per rimuovere il solfuro di idrogeno residuo dal gas, ma comporta un elevato consumo di soda e causa il trasferimento di grandi quantità di anidride carbonica dal biogas alla fase liquida. La soluzione proposta da Fluence permette invece di trattare il biogas riducendo i livelli di solfuro di idrogeno ai valori necessari per la cogenerazione, superando tali criticità.

Soluzione

L’impianto comprende quattro colonne di lavaggio per la rimozione del solfuro di idrogeno e due vasche di ossidazione. Ciascuna colonna tratta una portata di 500 m³/h. Fluence applica un processo di lavaggio che evita il trasferimento di anidride carbonica alla fase liquida; il principio si basa su un’azione sinergica che prevede prima il trasferimento del solfuro di idrogeno dal gas alla soluzione di lavaggio e, successivamente, una fase di ossidazione in cui lo zolfo viene convertito in forma solida prima di essere rimosso dal sistema. Questo trattamento permette di ottenere un biogas con livelli di solfuro di idrogeno inferiori a 150–200 ppm, valore massimo consentito per la cogenerazione.

Risultati

Le acque reflue possono trasformarsi in una fonte accessibile e sostenibile di acqua, energia, nutrienti e altri materiali recuperabili. Sotto questo aspetto, le tecnologie di ultima generazione offrono importanti opportunità in ottica di economia circolare. La tecnologia applicata in questo progetto occupa uno spazio ridotto, è semplice da gestire e rimuove il solfuro di idrogeno dal biogas con un processo che abbatte dell’80% il consumo di prodotti chimici rispetto agli impianti convenzionali.

Questa soluzione può essere impiegata in qualsiasi comparto industriale e contribuisce a rispondere a una delle sfide più importanti per l’Argentina: la riduzione delle emissioni di gas serra. Quello di Citrusvil è uno dei primi impianti di trattamento del biogas nel Paese, nonché la prima installazione di Fluence a partecipare a RenovAr, il programma argentino di incentivi per le fonti di energia elettrica rinnovabile. Nei periodi di picco produttivo, Citrusvil è in grado di immettere in rete 3 MWh di energia elettrica.

Desiderate ottimizzare i vostri impianti waste-to-energy? Contattate i nostri esperti Fluence per scoprire come possiamo aiutarvi.