Da Singapore un modello più economico e sostenibile: si chiama calcium looping, ecco come funzione e a cosa serve
La conversione dei rifiuti in energia, comunemente quelli solidi urbani, tramite incenerimento o termovalorizzazione è una modalità molto usata nella gestione dei rifiuti, perché riduce la massa e il volume degli scarti smaltiti in discarica, rispettivamente di circa il 70% e il 90%. Inoltre, l’incenerimento distrugge agenti patogeni, composti organici odorosi e tossici, e permette di creare valore ai rifiuti, che altrimenti non avrebbero.
Rifiuti, diminuisce percentuale in discarica, cresce incenerimento
Le soluzioni tradizionali di gestione dei rifiuti, vale a dire lo scarico a cielo aperto e lo smaltimento in discarica di rifiuti grezzi, sono pratiche altamente impattanti con l’ambiente, perché consumano suolo, non trattengono il gas prodotto dalla discarica, e producono odori derivanti dalla decomposizione dei rifiuti. Tutto questo ha portato ad un graduale spostamento verso soluzioni alternative, come riciclaggio e termovalorizzazione; secondo i dati dell’OCSE, dal 2001 al 2020 i paesi membri hanno registrato un calo dal 52% al 41% nello smaltimento in discarica, mentre i tassi di riciclaggio e incenerimento sono aumentati rispettivamente del 6% e del 3%.
L’incenerimento rifiuti produce CO2 e composti tossici
Però, il processo di combustione produce anidride carbonica, che come ormai sappiamo, contribuisce alle emissioni di gas serra e al cambiamento climatico. Inoltre la combustione di RSU eterogenei e non selezionati, genera composti tossici nei gas di combustione, come policloro-p-diossine (PCDD), policlorodibenzofurani (PCDF) e ossidi di zolfo e azoto, che richiedono la rimozione tramite processi di trattamento dei gas, prima di essere emessi attraverso il camino. Un metodo per ridurre al minimo le emissioni di anidride carbonica dagli impianti di incenerimento è quello di utilizzare l’ossido di calcio per catturare le emissioni, come hanno suggerito i ricercatori della Nanyang Technological University di Singapore.
Cos’è il processo di calcium looping?
Nel processo noto come calcium looping, l’ossido di calcio reagisce con l’anidride carbonica per formare carbonato di calcio quando riscaldato a temperature di circa 650°; la reazione è reversibile e l’anidride carbonica viene rilasciata dal carbonato di calcio a temperature più elevate di circa 900 gradi Celsius. L’anidride carbonica rilasciata può quindi essere purificata per altri scopi, ma il calcium looping è dispendioso in termini di energia ed anche costoso. Allora per valutarne la fattibilità negli impianti di incenerimento, i ricercatori hanno elaborato un modello dettagliato che tiene conto delle diverse variabili nel calcium looping e pubblicato la ricerca sulla rivista Chemical Engineering Journal .
Il modello proposto dai ricercatori
Dall’applicazione del loro modello, gli scienziati hanno scoperto che usare combustibili prodotti da rifiuti recuperati per il riscaldamento era il più economico e che sfruttare fonti di calcio derivate dai rifiuti, come le ceneri da incenerimento, può ridurre ulteriormente il costo complessivo di questa tecnologia. I crediti di carbonio e la tassazione che incentivano le emissioni negative rendono anche il calcium looping, economicamente più sostenibile.
