Caratterizzazione del prodotto della pirolisi e della biomassa
La produzione d'idrogeno ed elettricità a partire dalla biomassa si ottiene con la riforma del bio olio in processi di pirolisi rapida. L'olio di pirolisi concentra la maggior parte dell'energia di biomassa e viene usato per produrre elettricità e calore in applicazioni stazionarie medio-piccole. Questo risultato è ottenuto usando pile a combustibile a carbonato fuso (MCFC, Molten Carbonate Fuel Cells), pile a combustibile che usano l'idrogeno. Anche se la conversione della biomassa in olio di pirolisi ha raggiunto uno stadio maturo, i nuovi prodotti possono essere pericolosi e di contenuto energetico variabile. Debbono quindi essere valutati prima di un loro uso a grande scala. In questa ottica, è stato sviluppato un metodo di analisi della caratterizzazione della biomassa e dei prodotti della pirolisi. Sono state scelte tre biomasse, considerate rappresentative di diversi tipi di prodotti di base per la pirolisi veloce: colture energetiche erbacee (Switchgrass), legno (faggi) e residui (segatura di pino). I prodotti di carica avevano morfologia e composizione chimica estremamente differenti. Lo switchgrass aveva il più elevato contenuto di residui organici e cenere. Il contenuto di calcio nei faggi era relativamente alto, mentre la segatura di pino aveva il maggior contenuto di cellulosa, cui corrispondeva un contenuto relativamente basso di xilosio. Il legno di faggio aveva il più elevato potere calorifico. Sono stati inoltre esaminati i tre oli di pirolisi ottenuti con la pirolisi veloce rispettivamente da trucioli di legno di faggio, segatura di pino, e switchgrass. Sono stati anche confrontati il comportamento termico, le composizioni elementari, e la solubilità in acqua dei tre oli, e rispetto alle biomasse di partenza. In base alle conclusioni, la viscosità è il parametro più sensibile tra quelli che influenzano la stagionatura. I tre oli hanno mostrato comportamenti diversi alla stagionatura, e il meno favorevole è stato quello dello switchgrass. Il metodo analitico per la caratterizzazione della biomassa e dei biocombustibili può dimostrarsi un valido input scientifico e tecnologico per i potenziali produttori. I metodi sviluppati possono aiutare a dare una risposta alla richiesta di fonti energetiche per il futuro.