Monitoraggio continuo delle emissioni per un funzionamento sostenibile dell'impianto

I sistemi di misura continua delle emissioni (CEMS) come MCS200HW o MCS100FT forniscono simultaneamente la misura in tempo reale del mercurio (Hg) e di tutti gli altri principali inquinanti dei gas di scarico, garantendo in modo affidabile il rispetto dei valori soglia. Semplicità d'uso e bassi requisiti di manutenzione assicurano la stabilità delle prestazioni dell'impianto nel tempo.

Gli analizzatori possono essere configurati con precisione in base all'attività di misura. Il risultato è un sistema di analisi su misura, estremamente economico e dalle prestazioni elevate. Se poi successivamente si rendesse necessario il monitoraggio di altri inquinanti, ad esempio in seguito a un aggiornamento delle autorizzazioni dell'impianto, il sistema di analisi può essere ampliato in modo flessibile. È possibile aggiungere nuovi componenti di misura sul posto, minimizzando sia i tempi di inattività che i costi.

In alcuni paesi come la Germania, la misura continua del contenuto totale di mercurio è obbligatoria anche negli impianti di incenerimento dei rifiuti.

L'analizzatore MERCEM300Z è stato testato secondo EN 15267-3, con un intervallo di misura del contenuto totale di mercurio da 0 a 10 µg/m³. Il principale vantaggio di MERCEM300Z è la sua capacità di trasformare il mercurio ossidato in mercurio elementare senza l'aggiunta di sostanze chimiche o convertitori, riducendo notevolmente la manutenzione necessaria rispetto ad altri sistemi di misura.

Le polveri possono essere misurate in modo continuo per estrazione nel caso dei gas umidi o sul posto nel caso di fumi secchi. Endress+Hauser fornisce soluzioni collaudate per entrambe le applicazioni. Per l'applicazione standard con fumi secchi (al di sopra del punto di rugiada acida), i modelli DUSTHUNTER S (principio di misura a luce diffusa) e DUSTHUNTER T (principio di misura a trasmissione) sono i più adatti, nel rispetto delle normative locali e dei requisiti di misura delle emissioni. Nel caso dei gas di combustione umidi (al di sotto del punto di rugiada acida), si utilizza il dispositivo di misura delle polveri FWE200DH. In questo caso, il gas da misurare viene prelevato dal camino/condotto tramite un bypass, riscaldato al di sopra del punto di rugiada acida e misurato in continuo.

Una misura della portata estremamente accurata è necessaria sia per il calcolo preciso delle spese di trasporto che per lo scambio delle quote di emissione.

Il misuratore di portata volumetrica FLOWSIC100 misura in continuo il flusso di gas nei camini/condotti. Grazie alla tecnologia a ultrasuoni, il dispositivo ha bassissimi requisiti di manutenzione. L'elevata precisione di misura della portata è fondamentale perché le concentrazioni di inquinanti sono espresse in relazione al volume misurato dei fumi e infine riportate in kg/h.

Considerando che, in futuro, il controllo preciso delle emissioni dei gas serra (GHG) sarà indispensabile, disporre di un sistema di misura della portata altamente accurato è ancora più importante.

Con la sonda combinata CP100, è possibile misurare i valori di polveri, portata, pressione e temperatura all'interno dei camini/condotti con un ingombro minimo. Questa soluzione prevede l'installazione di un DUSTHUNTER SP100 (metodo a luce diffusa), un FLOWSIC100 PR (sonda di misura della portata a ultrasuoni), un sensore di temperatura e un sensore di pressione su una flangia combinata (DN250 PN6). Ciò elimina la necessità di installare flange aggiuntive. Questa soluzione salvaspazio si dimostra particolarmente valida nei punti in cui è necessaria una configurazione ridondante dei misuratori.

Il sistema MEAC di acquisizione e gestione dei dati (DAHS - Data Acquisition and Handling System) è stato sviluppato per la registrazione, il salvataggio, la normalizzazione, la valutazione, la visualizzazione e il trasferimento dei dati di misura delle emissioni ed è disponibile in diverse varianti che elaborano i report in base ai requisiti locali.

MEAC300, testato e certificato da TÜV, fornisce analisi dei dati che utilizzano tra l'altro i dati QAL3 sul controllo della deriva e offre soluzioni basate su MEAC per l'operatività ridondante. Per il trasferimento dei dati digitali al sistema di controllo, sono disponibili tutti i protocolli di trasmissione standard.  

Attualmente, sono operativi sistemi di scambio delle quote di emissioni (ETS) come EU ETS, la Pollution Inventory Guidance dell'Agenzia dell'Ambiente del Regno Unito, il BEHG tedesco e il CCER (China Certified Emission Reduction) cinese. Tutte le legislazioni distinguono tra carbonio di origine fossile e carbonio rinnovabile. Per determinare la quota di energia rinnovabile, è necessario un campionamento continuo della CO₂ biogenica seguito dall'analisi del C14 in laboratorio. Grazie alla frazione biogenica della materia prima eterogenea, gli impianti di trattamento termico dei rifiuti con unità di cattura del carbonio forniranno un contributo significativo alle emissioni negative di CO₂. Le emissioni nette di gas serra pari a zero sono raggiungibili solo con significative emissioni negative di CO₂ che compensino le restanti emissioni di gas serra (provenienti, ad esempio, dall'agricoltura). Le emissioni negative di CO₂ andrebbero misurate con la massima precisione possibile. In vista di un ulteriore utilizzo della CO₂ catturata, la frazione "verde" è importante per una valutazione ecologica e biologica. Anche la quota di energia rinnovabile recuperata dagli impianti di incenerimento dei rifiuti riveste un grande interesse pubblico. In alcune città europee, la gestione dei rifiuti pro-capite si basa sulla frazione fossile. Anche per questo è necessaria la determinazione delle frazioni di CO₂ di origine fossile e biogenica.

Endress+Hauser ha avviato una collaborazione con Genius5-Instruments GmbH per la vendita e l'assistenza, a livello globale, del sistema di misura della CO₂ biogenica PmCTrace che, in futuro, farà parte dei sistemi CEMS negli impianti di trattamento termico dei rifiuti.