L’impianto si basa su uno o più contenitori chiusi, riscaldati ed a tenuta ermetica (detti “Reattori” o “Digestori”), dove avvengono le reazioni biochimiche e dai quali viene prelevato il gas (detto “Biogas”), da utilizzare per alimentare un motore in grado di produrre energia elettrica ed acqua calda. Completano l’impianto le eventuali trincee per lo stoccaggio dei prodotti vegetali, la vasca di miscelazione dei liquami e/o la letamaia ed, in fine, la vasca di stoccaggio del digestato.

 

FASE 1 – Produzione e stoccaggio del materiale di alimentazione

Se l’impianto funziona con colture energetiche dedicate, oltre ai reflui zootecnici, durante
questa fase viene eseguita la semina, la raccolta e quindi lo stoccaggio conservativo e/o l’insilaggio delle colture vegetali dedicate alla produzione di energia, e/o la raccolta degli scarti di lavorazioni di prodotti alimentari (resti di produzioni agroindustriali) necessari ad alimentare l’impianto.

Invece, i reflui zootecnici vengono recuperati dagli allevamenti e trasportati all’impianto attraverso un sistema di tubazioni o mediante autobotte. Lo stoccaggio deve garantire la possibilità di avere la materia prima a disposizione nel corso di tutto l’anno, anche in presenza di produzioni agricole stagionali.

 

FASE 2 – Digestione anaerobica con produzione di biogas

Il fermentatore viene alimentato giornalmente da un apposito sistema di carico dei reflui zootecnici e delle eventuali sostanze vegetali (substrati). All’interno del fermentatore, il materiale viene mantenuto ad una temperatura compresa tra i 35 ed i 38 °C e mediante idonei agitatori viene continuamente movimentato per evitare depositi  e miscelare le varie sostanze organiche presenti.

I prodotti finali della reazione sono il biogas (miscela gassosa) ed il digestato (miscela solida-liquida), quest’ultimo a fine processo viene scaricato nel serbatoio residui; qui il prodotto viene immagazzinato per poi essere utilizzato negli idonei periodi dell’anno secondo le modalità previste dalla normativa vigente.

 

FASE 3 – Cogenerazione e spandimento digestato

Il biogas prodotto viene quindi stoccato all’interno delle cupole che ricoprono il fermentatore e da queste viene condotto all’impianto di cogenerazione.

Il cogeneratore, installato in un container o in un apposito locale tecnico ed equipaggiato con tutti i necessari dispositivi tecnici per il suo corretto funzionamento, provvede alla trasformazione del biogas in energia elettrica mediante un motore a gas ed alternatore ed al recupero dell’energia termica, conseguente al raffreddamento del motore, con l’ausilio di appositi scambiatori di calore.

L’energia elettrica prodotta viene convogliata nella rete di distribuzione del gestore di zona, mentre il calore recuperato viene in parte utilizzato per il mantenimento della temperatura all’interno del fermentatore.
Il calore in eccesso, ed eventualmente ulteriore energia termica recuperabile dai fumi di scarico, potrà essere utilizzato per il riscaldamento delle utenze della stessa azienda (ad esempio serre, porcilaie, etc.) oppure per il teleriscaldamento di strutture non lontane dall’azienda (scuole, uffici, etc.).