Scarti di grassi, oli e lubrificanti trasformati in biodiesel di alta qualità
I grassi, gli oli e i lubrificanti (FOG) provenienti dalla cottura o dalla preparazione di prodotti alimentari in case, bar e ristoranti o industrie di produzione alimentare vengono spesso eliminati negli scarichi o nei lavelli. Il materiale finisce nelle fognature, coagulandosi e accumulandosi sulle pareti, limitando il flusso delle acque reflue e fognarie e provocando blocchi e interferenze con il corretto funzionamento delle opere di trattamento delle acque reflue. I FOG rimossi dalla rete fognaria vengono solitamente inviati alle discariche, ma in questo modo si verifica la perdita di una materia prima utile in quanto essi contengono acidi grassi naturali, che possono reagire con il metanolo per realizzare biodiesel sotto forma di esteri metilici di acidi grassi. Questi scarti, tuttavia, sono in genere estremamente degradati e contaminati e pertanto difficili da trattare. Il progetto BioDie2020, finanziato dall’UE, ha affrontato questa sfida sviluppando un’esclusiva tecnologia di pretrattamento delle materie prime per l’elaborazione e il pretrattamento di FOG estremamente degradati, in modo che possano essere convertiti in biodiesel di alta qualità. «Il biodiesel viene analizzato rispetto a uno standard europeo, quindi miscelato con diesel ultra-basso e utilizzato per alimentare gli autobus», afferma Martin Kingsley, coordinatore del progetto e amministratore delegato di Argent Energy, una PMI specializzata nella conversione degli scarti in diesel stradale per operatori di flotte di camion e autobus.
Prove sul campo riuscite
Il consorzio ha modificato l’impianto di pretrattamento originale di Argent Energy per migliorare la produttività dei FOG degradati. È stato inoltre istituito un laboratorio di controllo qualità all’avanguardia per monitorare e misurare la qualità delle materie prime, dei campioni durante il processo e del biodiesel del prodotto finale. Inoltre, i ricercatori hanno incorporato protocolli di test, metodi e regimi di campionamento completi nella gestione quotidiana dell’impianto. I partner del progetto hanno anche condotto prove sul carburante, tra cui il monitoraggio delle emissioni dei gas di scarico e del consumo di carburante per determinare l’impatto dell’uso del nuovo biodiesel sugli autobus. «Le emissioni misurate dalle prove sul combustibile non hanno mostrato effetti dannosi provenienti dall’uso di biodiesel derivato da oli, grassi e lubrificanti altamente degradati rispetto al diesel derivato da combustibili fossili», spiega Kingsley.
Meglio per l’ambiente
I ricercatori hanno studiato diverse nuove tecnologie, inclusa l’installazione di un sistema a microonde per condurre prove di «mini-impianto» e determinare come il loro uso possa migliorare la separazione delle reazioni di pre-esterificazione e il successivo tempo di sedimentazione. Inoltre, il gruppo di ricerca ha utilizzato liquidi ionici per ridurre i livelli di zolfo e acidità nel diesel, il prodotto finale. Hanno anche testato e dimostrato con successo una nuova tecnica per rimuovere il polietilene dalle materie prime. I risultati chiave del progetto includevano un aumento graduale della produttività per la lavorazione degli oli usati attraverso l’impianto di pretrattamento e una diminuzione della produzione di prodotti di fondo di distillazione con l’aumentare della capacità della raffineria di biodiesel. Molte materie prime utilizzate nel progetto BioDie2020 sono attualmente sparse sui terreni, gettate in discarica o incenerite. «Pertanto, la riduzione di questi scenari significa che l’impatto ambientale è minore. Inoltre, la creazione di un processo di brodo anaerobico per combinare i rifiuti generati dall’uso di materie prime degradate nell’ambito dell’aggiornamento dell’impianto di pretrattamento ha trasformato gli scarti in materie prime preziose per la produzione di biogas», conclude Kingsley.
Parole chiave
BioDie2020, biodiesel, materia prima, FOG, oli, grassi, lubrificanti, acido grasso, conversione, Argent Energy, acque reflue, microonde, esteri metilici di acidi grassi
