Per ottenere un futuro degno di essere vissuto è fondamentale ridurre rapidamente le emissioni di anidride carbonica (CO2) e di altri gas serra (GHG). SICK è leader mondiale nella fornitura di sistemi di monitoraggio continuo delle emissioni (CEMS), sistemi di misurazione dei gas grezzi e altre soluzioni di sensori per uno sviluppo sostenibile in vari settori industriali. Per sostenere gli sforzi del trattamento termico dei rifiuti come fornitore di soluzioni complete, SICK incorpora nel suo portafoglio la soluzione di campionamento della CO2 biogenica di Genius5-Instruments GmbH.

La combustione di combustibili fossili libera il carbonio che è rimasto bloccato nel terreno per milioni di anni, mentre la combustione di biomasse emette carbonio che fa parte del naturale ciclo rinnovabile del carbonio. I combustibili fossili vengono rilasciati da carbone, petrolio o gas naturale.

Gli impianti di termovalorizzazione dei rifiuti apportano un contributo nel ciclo biogenico del carbonio, emettendo di fatto una miscela di CO2 siadi natura organica che fossile. Il sistema PmCTrace misura esattamente la porzione di frazione biogenica, utilizzando un campionamento proporzionale continuo del flusso di gas di scarico, raccogliendolo in una cartuccia e analizzandolo poi in laboratorio sulla base dell'isotopo radioattivo del carbonio C14. La CO2 fossile ha zero PmC (Part of modern Carbon) mentre quella biogenica ha 100 PmC.

Le principali ragioni della necessità di determinare la CO2 biogenica

Sono in funzione sistemi di scambio di emissioni (ETS), come la europea ETS, nel Regno Unito la Environment Agency’s Pollution Inventory Guidance, la BEHG tedesca e la cinese Certified Emission Reduction (CCER). Tutte le leggi discriminano tra carbonio fossile e rinnovabile. La carbon tax è relativa alla sola quota di carbonio fossile, così da incentivare l'uso delle rinnovabili. Il CEMS completo di SICK in accoppiata ad un sistema PmCTrace e ad il dispositivo di misurazione della portata a ultrasuoni FLOWSIC100 consentono di misurare in maniera precisa la quota della frazione fossile.

Il sistema ETS dell'UE mira a ridurre le emissioni di gas serra all'interno dell'UE. Stabilisce un tetto massimo alla quantità totale di gas serra che gli impianti sono autorizzati a rilasciare. Questo limite sarà gradualmente abbassato per ridurre a zero le emissioni totali consentite entro il 2050. Lo scambio di emissioni dell'UE copre attualmente circa il 40% delle emissioni di gas serra nell'UE e sarà gradualmente esteso per coprire tutte le emissioni.

Gli impianti di termovalorizzazione dei rifiuti che installeranno poi anche un’unità di cattura del carbonio CCU forniranno un importante contributo di emissioni negative di CO2 grazie proprio alla frazione organica delle materie prime utilizzate come combutibile. Le emissioni nette di gas serra pari a zero sono raggiungibili solo con significative emissioni negative di CO2 che potranno bilanciare i gas serra rimanenti (ad esempio dall'agricoltura). È necessario conoscere le emissioni negative di CO2 con la massima precisione possibile. Inoltre, per l'ulteriore utilizzo della CO2 catturata, conoscere la sua parte “verde” è fondamentale per una valutazione più ecologica.

Pertanto, la quota rinnovabile dell'energia recuperata dagli impianti Waste-to-Energy è di grande interesse pubblico.

In alcune città europee la gestione dei rifiuti pro capite si basa sulla quota fossile. Anche a questo scopo è necessaria la determinazione del rapporto tra CO2 fossile e biogenica. Per questi motivi SICK ha avviato una collaborazione con Genius5-Instruments GmbH per la vendita e l'assistenza a livello mondiale del sistema di misurazione della CO2 biogenica attraverso il campionatore denominato PmCTrace, che diverrà sempre più rilevante nel futuro del monitoraggio emissioni nei termovalorizzatori.