Controllo fuzzy di digestori a doppio stadio: sperimentazione a scala di laboratorio per la produzione di bioidrogeno e biometano

Il processo a doppio stadio è una semplice variante della tradizionale digestione anaerobica di biomasse che avviene in due distinti reattori in serie, che permette rese complessive migliori, oltre alla produzione di una significativa quantità di idrogeno a fianco del classico biogas ricco in metano. A tali benefici corrispondono però incrementi nei costi impiantistici e nella complessità di gestione di processo che deve bilanciare le diverse esigenze dei due stadi alimentati sequenzialmente. Lo studio esplora l’uso di un controllo a logica fuzzy per ottimizzare in modo dinamico il carico organico dell’alimentazione, adeguandolo all’andamento del processo sulla base dei valori delle principali variabili misurati online da sensori online. Nell’ambito di una sperimentazione di lunga durata è stato monitorato il funzionamento di due identici impianti a doppio stadio a scala di laboratorio, confrontando il comportamento di un impianto alimentato dal sistema a controllo fuzzy con uno alimentato a carico costante. Grazie alla capacità di adattare dinamicamente il carico organico in funzione dello stato di processo, il sistema fuzzy ha dimostrato sia capacità di produrre significativamente più energia, sia di recuperare instabilità di processo determinate da sovralimentazioni. Infine, il carattere interdisciplinare della ricerca viene poi discusso alla luce dell’interessante tema del Convegno, ricavandone alcuni aspetti attuali della figura del Meccanico Agrario.