Mediamente, sono stati coltivati in discarica circa 50.000 t/anno di rifiuti indifferenziati e fanghi da impianti di depurazione reflui civili; la componente putrescibile dei rifiuti urbani interrati inizia a produrre gas biologico di discarica - già a partire dai primi giorni di coltivazione - che si compone, dopo circa nove mesi, delle seguenti sostanze:
• Metano: 50%;
• Ossigeno: 2%;
• Anidride carbonica: 38%;
• Azoto: 9%;
• Idrogeno solforato: alcune parti per milione;
• Mercaptani: alcune parti per milione;
• Acqua: alcuni milligrammi.
Tale gas viene estratto dalla discarica e utilizzato come combustibile in un impianto di cogenerazione che trasforma l’energia potenziale in energia elettrica e termica.
L’estrazione del gas avviene tramite quaranta pozzi collegati ad una centrale di estrazione dove dei turboaspiratori mantengono in depressione tutta la rete.
A partire dall’anno 2000 è stato realizzato dalla Regione autonoma Valle d’Aosta un impianto di cogenerazione della potenza elettrica di 800 kWhe e di potenza termica di 800 kWht.
L’impianto ha immesso in rete pubblica (15.000 V) l’equivalente del fabbisogno di circa duemila famiglie ed ha fornito calore al vicino impianto di teleriscaldamento in località Autoporto.
Nell’anno 2012 è stato rimesso completamente a nuovo l’impianto di cogenerazione attraverso la realizzazione di una nuova centrale di estrazione e di una nuova rete di captazione e regolazione del gas estratto, per l’alimentazione di un nuovo cogeneratore. La potenza è maggiore come maggiore è rendimento, in virtù dell’evoluzione tecnologica occorsa dalla prima messa in marcia del precedente motore.
Durante i fermi per manutenzione del cogeneratore il gas deve comunque essere estratto con continuità per ragioni di sicurezza degli operatori, per evitare molestie odorigene e, infine, per ridurre le emissioni di atmosfera poiché il gas biologico di discarica è un gas clima alterante (oltre all’anidride carbonica, contiene metano che ha un potere riscaldante del globo - GPW – superiore di circa 21 volte quello dell’anidride carbonica stessa): in tali situazioni la centrale di estrazione rimane, quindi, in funzione ed il gas estratto viene combusto in una torcia ad alta temperatura che abbatte gli inquinanti rispettando i limiti di emissione normativi. Quando l’impianto di cogenerazione viene riavviato la torcia ad alta temperatura si spegne automaticamente e tutto il gas estratto viene inviato all’alimentazione del motore endotermico.
Attualmente viene aspirato, con continuità, il gas dalla discarica ad una portata superiore a 600 mc/h, consentendo di mantenere in depressione il corpo discarica.
Il nuovo impianto di cogenerazione è in grado di erogare una potenza elettrica massima di 999 kWe ed una potenza termica massima di 1015 kWt. L’energia elettrica viene prodotta da un generatore elettrico azionato da un motore endotermico a “ciclo Otto” (lo stesso ciclo delle automobili funzionati a benzina, GPL o Metano) che utilizza il gas di discarica come combustibile.
L’energia termica, invece, viene prodotta sia per trasferimento del calore dell’acqua di raffreddamento motore al fluido del circuito chiuso di teleriscaldamento quando la richiesta è inferiore a 400 kWht, e sia per ulteriore riscaldamento del fluido stesso, attraverso una caldaia nella quale fluiscono i gas di scarico, per richiesta superiore a 400 kWht e fino alla potenza termica massima disponibile (1015 kWht). il fluido di teleriscaldamento è a servizio dei locali del centro regionale trattamento rifiuti e della centrale di riscaldamento della SEA in località autoporto.
I gas combusti, prima di essere emessi in atmosfera, subiscono un abbattimento degli inquinanti residui passando in un “termoreattore” che utilizza parte del gas di discarica per dissociare gli inquinanti più dannosi consentendo il rispetto dei limiti di emissione autorizzati.
Per evitare fermi impianto prolungati sia il nuovo cogeneratore sia la nuova centrale di estrazione sono dotati di sistema di allarme e telecontrollo azionabile via internet.