Cloro, zolfo e azoto nel pellet

Perché questi elementi sono importanti

Cloro (Cl), zolfo (S) e azoto (N) non incidono molto sulla quantità di energia del combustibile. Incidono invece su ciò che accade nella caldaia e nel camino: sulla corrosione delle parti metalliche e sulle emissioni di inquinanti in atmosfera. Gli studi europei sui combustibili legnosi li considerano parametri rilevanti ai fini della corrosione^[46].

Il contenuto di azoto si determina secondo la ISO 16948, quello di zolfo e cloro secondo la ISO 16994, la cui edizione attuale del 2026 ha sostituito la versione ritirata del 2016^[22],[23]. I risultati si esprimono in percentuale in massa sulla sostanza secca^[1]. Una conversione utile: 0,01% corrisponde a 100 mg/kg.

Cloro, zolfo e corrosione

Durante la combustione il cloro passa nei fumi soprattutto sotto forma di acido cloridrico e di cloruri volatili, in particolare cloruro di potassio. Questi composti si depositano sulle superfici più fredde dello scambiatore e accelerano la corrosione (Degrado del metallo dovuto a reazioni chimiche con gas e depositi; nella caldaia riguarda soprattutto le superfici dello scambiatore di calore e il condotto fumi.)Degrado del metallo dovuto a reazioni chimiche con gas e depositi; nella caldaia riguarda soprattutto le superfici dello scambiatore di calore e il condotto fumi. dell'acciaio. Lo zolfo forma ossidi di zolfo che, insieme al vapore acqueo, possono dare condense acide nelle parti più fredde dell'impianto, ad esempio nel condotto fumi.

Gli effetti si accumulano lentamente: una singola fornitura di combustibile peggiore non distruggerà la caldaia, ma un combustibile con un contenuto elevato di cloro, bruciato stagione dopo stagione, accorcia la vita dello scambiatore e aumenta i depositi. È uno dei motivi per cui i costruttori di caldaie stabiliscono requisiti per il combustibile.

Azoto, zolfo ed emissioni

Nelle piccole caldaie a biomassa la temperatura di combustione è troppo bassa per ossidare in quantità significativa l'azoto dell'aria. La fonte principale di NO_x (Ossidi di azoto (NO e NO₂): inquinanti atmosferici che si formano durante la combustione; nelle caldaie a biomassa derivano soprattutto dall'azoto contenuto nel combustibile.)Ossidi di azoto (NO e NO₂): inquinanti atmosferici che si formano durante la combustione; nelle caldaie a biomassa derivano soprattutto dall'azoto contenuto nel combustibile. è quindi l'azoto contenuto nel combustibile stesso. Più azoto c'è nel pellet, più alte sono di solito le emissioni di ossidi di azoto. Lo zolfo del combustibile passa nei fumi soprattutto come anidride solforosa (SO₂), mentre in parte si lega nelle ceneri.

Il legno pulito contiene pochissimo zolfo, perciò le emissioni di SO₂ di un buon pellet sono modeste. Per lo stesso motivo i limiti per lo zolfo sono ugualmente bassi per tutte le classi ENplus^[1].

Valori limite

Convertiti in milligrammi, i limiti della classe A1 sono 200 mg/kg per il cloro, 400 mg/kg per lo zolfo e 3000 mg/kg per l'azoto. L'unica differenza tra ENplus e il progetto di norma ISO riguarda lo zolfo nella classe B: ENplus mantiene lo 0,04%, il progetto ISO ammette lo 0,05%^[1],[12]Dati da verificare: I valori della ISO 17225-2 sono stati ricavati dal progetto FDIS; vanno confermati nella norma pubblicata.. ENplus stabilisce inoltre limiti per i metalli pesanti, riepilogati nella pagina dei parametri di qualità.

Quanto ne contiene il legno pulito

I dati di misura mostrano che il legno pulito contiene questi elementi in quantità nettamente inferiori ai limiti.

Nello studio di Schmidl e colleghi, condotto su campioni di legna da ardere e di pellet provenienti da 14 Paesi europei, solo due campioni (uno di legna e uno di pellet) superavano lo 0,01% di cloro e nessuno superava lo 0,02%. Gli autori hanno osservato che i valori di letteratura erano molto più alti delle loro misure (per il cloro circa dieci volte) anche perché come risultati venivano riportati i limiti di quantificazione dei metodi^[46]. Secondo il VTT il legno contiene di norma meno dello 0,05% di zolfo — in questa serie di dati 0,0090–0,0116% nel legno di tronco — mentre la corteccia circa lo 0,034%, quindi nettamente più del legno di tronco stesso^[44]. Tra le specie comprese in questa raccolta, il contenuto di azoto più alto era quello dell'ontano bianco (0,19%)^[44].

Quali sono le cause dei valori elevati

Poiché il legno pulito contiene pochi di questi elementi, un risultato vicino al limite o superiore va approfondito. Le cause più frequenti sono:

• legno trattato chimicamente: pannelli a base di legno con colle (le colle urea-formaldeide contengono azoto), legno verniciato, laccato, impregnato o con rivestimenti in materiale plastico (fonte di cloro);
• un'elevata quota di corteccia, foglie e aghi: parti dell'albero più ricche di sostanze minerali, azoto e zolfo rispetto al legno di tronco;
• contaminazioni dall'ambiente: ad esempio materia prima stoccata dove è venuta a contatto con sale stradale, fertilizzanti o rifiuti.

ENplus vieta in tutte le classi il legno da demolizione e il legno trattato chimicamente^[1]. La norma ISO 17225-2 è qui più permissiva: nella classe B ammette sottoprodotti dell'industria del legno trattati chimicamente e legno post-consumo non trattato chimicamente, a condizione che il contenuto di metalli pesanti e di composti organici alogenati non superi i valori tipici del legno vergine^[11].