La prima è relativa alle caratteristiche del sito dove l’impianto deve essere ubicato.
È difficile dare indicazioni valide a livello generale sullo spazio necessario (c’è una sostanziale variazione in funzione della potenza), anche se si tratta generalmente di ampi volumi.
Solo per fare un esempio, il deposito per il combustibile legnoso, per una caldaia da 1 MW di potenza, può occupare un locale lungo dieci metri, largo sei e alto quattro.
Una condizione generale che deve essere sempre valutata è l’accessibilità al sito, perché questi impianti hanno bisogno di spazi adeguati alla posa e alla movimentazione del combustibile legnoso.
“Si tratta di caldaie che non si trasportano manualmente e il deposito del combustibile deve essere sempre raggiungibile dai mezzi, per cui l’accesso stradale è una condizione fondamentale”, spiega Francesco Tosi di Viessmann.
Generalmente, ovunque è possibile, le grandi caldaie a biomassa vengono installate in locali interrati, facilitando l’approvvigionamento del cippato che può così essere scaricato dai camion nel deposito per gravità.
La viabilità stradale deve quindi essere agevole, poi vanno valutati gli spazi di cui necessitano fisicamente la caldaia e il deposito. Infine, i locali stessi devono essere facilmente accessibili, sia per il montaggio sia per le manutenzioni successive.
“A volte non è stato previsto un accesso adeguato ai locali, e può capitare di trovarsi a lavorare su impianti vecchi dove non si possono più estrarre generatori o componenti di impianto, se non smontandoli a pezzi”, commenta Tosi.
Esempio di centrale a biomassa interrata con sistema di estrazione a rastrelli
È possibile realizzare un impianto a biomassa anche fuori terra, ma servono alcune precauzioni progettuali, non potendo più sfruttare l’effetto gravità per il caricamento del combustibile.
Inoltre, l’azienda deve possedere gli idonei mezzi meccanici per la movimentazione del cippato all’interno de deposito. Per questi motivi, questa soluzione è indicata generalmente per le aziende agricole.
Dal punto di vista operativo, l’installazione di una caldaia a biomassa richiede almeno tre o quattro settimane di tempo.
Queste sono le fasi principali:
Il locale tecnico deve essere dimensionato non solo per accogliere il generatore, ma anche per garantire gli spazi di manutenzione previsti dalle normative di sicurezza. Deve disporre di adeguate aperture di ventilazione per assicurare il corretto afflusso di aria comburente e rispettare le vigenti norme di prevenzione incendi. È inoltre fondamentale che il posizionamento consenta il collegamento ottimale ai sistemi di stoccaggio e alimentazione automatica del combustibile.
Lo stoccaggio della biomassa (pellet o cippato) richiede la progettazione di un silos o di un bunker dedicato, protetto dall'umidità per preservare il potere calorifico del combustibile. I sistemi di estrazione e trasporto verso la caldaia variano in base alla taglia dell'impianto e allo spazio disponibile: le soluzioni più comuni includono l'utilizzo di coclee raschiatrici rotanti per carichi pesanti, sistemi a balestre estrattrici sul fondo del silos o sistemi di trasporto pneumatico ad aria aspirata per coprire distanze maggiori.
A differenza dei generatori a gas o gasolio, le caldaie a biomassa solida presentano una maggiore inerzia termica e non possono spegnersi o modulare istantaneamente la fiamma in base alle fluttuazioni del carico. Il serbatoio di accumulo termico (puffer) assorbe l'energia in eccesso prodotta dalla caldaia durante le fasi di massimo rendimento e la immagazzina, rilasciandola gradualmente alla rete di distribuzione HVAC solo quando richiesto dall'utenza, evitando così frequenti e inefficienti cicli di accensione e spegnimento.
L'installazione idraulica deve integrare specifici dispositivi di sicurezza per proteggere l'impianto da sovrapressioni e shock termici. Tra questi, assume un ruolo cruciale la valvola anticondensa (o gruppo di ricircolo), che mantiene la temperatura dell'acqua di ritorno in caldaia al di sopra del punto di rugiada dei fumi, prevenendo la corrosione acida del corpo caldaia. Completano il sistema le valvole di sicurezza per sovrapressione, i vasi di espansione opportunamente dimensionati e i sistemi di dissipazione termica di emergenza.