Case Study: MVA Weisweiler, a long term and sustainable partnership with Solvay

Il termovalorizzatore tedesco MVA Weisweiler passa a SOLVAir®

Un impianto di termovalorizzazione di medie dimensioni in Germania, vista la frequente variabilità nella mix e nella quantità di inquinanti, doveva ridurre i livelli di emissione per soddisfare normative sempre più stringenti.  SOLVAir® è stato individuato come la soluzione ideale per il trattamento dei fumi in quanto può trattare diversi inquinanti acidi, ridurre i costi di esercizio e aumentare la resa energetica attraverso un processo facilmente adattabile che offre la conformità alle normative attuali e future.

Cifre importanti 

• 360.000 t di rifiuti trattati all'anno
• Servizio fornito con lo smaltimento dei rifiuti di 820.000 persone nella regione di Aquisgrana
• Potenza prodotta totale di circa 35 MWel (3 linee), in grado di soddisfare il bisogno elettrico di più di 70.000 famiglie
• Ottimizzazione della resa energetica dal 79% all'83%
• Autoconsumo ridotto di 87 GWh/anno
• Riduzione dei costi legati al consumo di gas naturale > 2,4 milioni di euro/anno (al livello di costo precedente) - oltre 5 milioni di euro all'anno, con gli attuali prezzi di mercato del gas naturale.
• Riduzione delle emissioni di CO₂: 22.000 ton/anno

(Dati: novembre 2020)

Soddisfare la rigorosa legislazione BREF con mix e quantità di inquinanti variabili 

MVA Weisweiler, un moderno impianto di incenerimento dei rifiuti in Germania, offre sicurezza per lo smaltimento dei rifiuti a circa 820.000 cittadini. L'impianto tratta sia rifiuti domestici che industriali in pari quantità, per un totale di 360.000 tonnellate/anno, generando da 1.000 a 1.500 mg/Nm³ di HCl e da 500 a 1.000 mg/Nm³ di SO₂.  Analogamente a molte operazioni di termovalorizzazione, la variazione della quantità e del mix di inquinanti acidi da trattare rappresenta una sfida importante per l'impianto.  

Riduzione delle emissioni e dei costi di esercizio attraverso un trattamento più efficace dei fumi 

Nel 2008, l'attuale sistema di trattamento dei fumi era costituito da un sistema di lavaggio a umido a base di latte di calce seguito da un processo SCR finale con riscaldamento a gas naturale. Tuttavia, i costi di esercizio legati a questa configurazione e il livello di manutenzione richiesto per i sistemi di lavaggio a umido erano in continua crescita. Allo stesso tempo, le normative sempre più severe sulle emissioni hanno spinto MVA Weisweiler a prendere in considerazione sistemi di pulizia dei fumi alternativi per ridurre sia le emissioni che i costi  di esercizio. 

Solvay condivide l'esperienza nella tecnologia di iniezione di sorbenti a secco per la rimozione di gas acidi

Il team di esperti internazionali SOLVAir® vanta più di 30 anni di esperienza nel supportare centinaia di clienti in tutto il mondo. Che i nostri clienti debbano costruire un sistema DSI (Dry Sorbent Injection) completamente nuovo, aggiungere un DSI al loro impianto o, come nel caso di MVA Weisweiler, stiano considerando di passare al DSI, li sosteniamo attivamente nella ricerca di un sistema ottimale e conveniente di trattamento dei fumi facilmente adattabile, ora e in futuro.

Test preliminari e valutazioni tecniche per garantire la mitigazione efficace di HCl e SO₂   

I team SOLVAir® hanno iniziato a condurre test nel 2008 utilizzando apparecchiature mobili (dispositivi di dosaggio e iniezione più un laboratorio mobile) per testare l'efficacia del processo. Sono state quindi effettuate valutazioni tecniche per stimare i nuovi costi di esercizio sulla base dei risultati dei test e di un benchmark per lo studio di fattibilità.

Dopo i test conclusivi, MVA Weisweiler ha deciso di utilizzare SOLVAir® per tre linee, consentendo all'azienda di ridurre significativamente le emissioni di gas acidi al fine di raggiungere tassi di mitigazione annuali nettamente inferiori al BREF e al 17° regolamento nazionale sulla protezione delle emissioni. 

Sin dall'installazione, SOLVAir® ha dimostrato di essere un partner chiave nella fornitura del sorbente a secco, contribuendo alla crescita del cliente e fornendo servizi associati, come il monitoraggio delle prestazioni e il follow-up della qualità.

Tassi di mitigazione di MVA Weisweiler per SO₂ e HCl e maggiore rispetto delle normative grazie a SOLVAir® (con valori nettamente inferiori ai requisiti BREF)  

SOLVAir® è la soluzione ideale per il trattamento dei fumi per migliorare l'efficienza operativa riducendo i costi 

SOLVAir® non solo ha consentito all'impianto di affrontare la sfida di mitigare in modo efficace vari tipi e quantità di inquinanti acidi, ma MVA Weisweiler ha anche ottenuto una riduzione dei consumi energetici e dei costi di esercizio. L'autoconsumo dell'impianto è stato ridotto di 87 GWh/anno, con un conseguente aumento della potenza utile complessiva di 2,9 MWth oltre a 2 MWe. Di conseguenza, la riduzione dei costi legati al consumo di gas naturale, calcolata al momento della conversione da umido a secco nel 2011, corrisponde a 2,4 milioni di euro/anno, con una riduzione complessiva delle emissioni di CO₂ di 22.000 ton/anno. Ad oggi, tale riduzione dei costi ammonterebbe a più di 5 milioni di euro l'anno, in base agli attuali prezzi di mercato del gas naturale.

Un aumento della produzione di vapore commerciabile

Infine, il rendimento energetico dell'impianto è stato ottimizzato dal 79% all'83%. La potenza termica totale di circa 35 MWelth (tre linee) fornisce energia elettrica a più di 70.000 famiglie. SOLVAir® è l'unica soluzione in grado di fornire un bilancio energetico così elevato in termini di energia vendibile recuperata dal processo. Qualsiasi altro tipo di trattamento dei fumi avrebbe aumentato i costi operativi o la manutenzione e ridotto la flessibilità per raggiungere valori di emissione così bassi.