Sfide della stagione di riscaldamento per gli impianti CHP: la desolforazione con ammoniaca può trasformare i costi di smaltimento del gesso in un valore aggiunto?

Per gli impianti combinati di calore e potenza (CHP), la stagione di riscaldamento è uno dei periodi più intensi dell’anno. I carichi delle caldaie aumentano, i volumi di fumi crescono e i sistemi di desolforazione dei fumi (FGD) operano ininterrottamente in condizioni gravose.

Allo stesso tempo, vengono generate grandi quantità di gesso da desolforazione. A seconda della capacità dell’impianto e delle condizioni operative, la produzione giornaliera può raggiungere decine o addirittura centinaia di tonnellate. Il materiale deve essere stoccato, trasportato e infine utilizzato o smaltito.

Per gli operatori degli impianti, questo non è soltanto un problema di gestione ambientale. È anche un costo operativo stagionale che diventa particolarmente evidente quando l’approvvigionamento di carburante e le esigenze di fornitura di calore già gravano sul flusso di cassa.

Il crescente costo del gesso da desolforazione

Il valore economico del gesso da desolforazione varia notevolmente da regione a regione. La domanda locale di materiali da costruzione, le distanze di trasporto e la qualità del prodotto influenzano tutti se il gesso possa essere venduto, trasferito o smaltito a pagamento.

Dati recenti di progetto ne illustrano la differenza.

Durante la stagione di riscaldamento 2025–2026, il progetto di rimozione del gesso del Weihai Thermal Power Group ha registrato un prezzo base di -30 RMB per tonnellata e un prezzo aggiuntivo basato sul valore di -15 RMB per tonnellata. In pratica, l’impianto ha dovuto pagare per la rimozione del gesso.

Per confronto, Chengde Longxiao Heating ha fissato un prezzo massimo di 66,7 RMB per tonnellata per il proprio progetto di smaltimento di gesso 2026–2027. Hebei Huadian Shijiazhuang Yuhua Thermal Power ha pagato 56,1 RMB per tonnellata per lo smaltimento del gesso nei mesi di febbraio e marzo 2026. Jiangsu Jiayi Thermal Power ha registrato un prezzo d’offerta di 155 RMB per tonnellata per il proprio progetto di gesso da desolforazione 2026.

Queste cifre mostrano quanto possano differire le condizioni economiche da una località all’altra. Tuttavia, la sfida più ampia rimane la stessa: la produzione di gesso è concentrata durante la stagione di riscaldamento e gli impianti devono organizzare stoccaggio, trasporto e smaltimento anche quando la domanda di mercato è limitata.

Man mano che i requisiti per la gestione dei rifiuti solidi diventano più stringenti, questi costi meritano maggiore attenzione nella pianificazione a lungo termine dei sistemi FGD.

I costi legati al carbonio accrescono la pressione

Lo smaltimento del gesso rappresenta soltanto una parte dell’equazione dei costi operativi. La gestione del carbonio sta diventando un altro fattore importante da considerare per le aziende produttrici di energia elettrica e di calore.

Secondo i dati citati nell’analisi industriale originale, i prezzi nazionali cinesi dei permessi di emissione di carbonio sono oscillati, nel mese di agosto 2026, tra circa 96,5 e 100 RMB per tonnellata, rispetto a un prezzo di chiusura giornaliero medio di 63,27 RMB per tonnellata nel dicembre 2025.

Anche la reazione chimica alla base della desolforazione con calcare rilascia CO₂. La stima è di circa 0,75 tonnellate di CO₂ per ogni tonnellata di biossido di zolfo assorbita.

Man mano che i costi legati al carbonio ricevono maggiore attenzione, questa emissione correlata alla reazione diventa un ulteriore fattore da considerare nella valutazione delle tecnologie di desolforazione.

Per gli impianti CHP, lo smaltimento del gesso e i costi legati al carbonio sono sempre più interconnessi. Entrambi influenzano l’economicità del mantenimento della conformità ambientale sul lungo periodo.

Desolforazione con ammoniaca: dalla produzione di gesso al recupero di solfato di ammonio

La desolforazione dei fumi con ammoniaca offre un approccio alternativo alla rimozione del biossido di zolfo.

Invece di utilizzare calcare come assorbente e produrre gesso come principale sottoprodotto, il processo impiega ammoniaca per assorbire l’SO₂ e produce solfato di ammonio.

Ciò crea un’opportunità per collegare il trattamento dei fumi industriali al mercato dei fertilizzanti.

Il momento è particolarmente rilevante per gli impianti CHP. La stagione del riscaldamento generalmente termina tra la fine di febbraio e marzo, periodo che coincide con una fase cruciale per la preparazione primaverile dei fertilizzanti in Cina.

Diverse imprese industriali hanno già dimostrato il potenziale di questo approccio.

Nel mese di aprile 2026, Zhongtian Hechuang ha riferito sulla produzione di solfato di ammonio mediante il recupero delle risorse contenute nei fumi di centrali termoelettriche. La divisione termoelettrica di Yangzi Petrochemical utilizza la desolforazione con ammoniaca per convertire l’SO₂ presente nei fumi dei generatori di vapore in solfato di ammonio, regolando la produzione in base al carico dei generatori. Entro marzo 2026, Zhong’an United aveva fornito oltre 3.000 tonnellate di solfato di ammonio a produttori di fertilizzanti composti a valle.

Questi esempi illustrano come il recupero di sottoprodotti possa integrarsi in una più ampia strategia industriale di utilizzo delle risorse.

Perché il mercato primaverile dei fertilizzanti è importante

I prezzi di mercato forniscono ulteriore contesto sul valore potenziale del solfato di ammonio.

Alla fine di febbraio 2026, il prezzo medio franco fabbrica del solfato di ammonio di grado coke in Shandong era di circa 1.087,5 RMB per tonnellata, mentre quello di grado caprolattama era di circa 1.180 RMB per tonnellata.

Entro la fine di aprile 2026, i prezzi correnti per il solfato di ammonio prodotto come sottoprodotto nelle centrali elettriche e nei forni a coke avevano raggiunto circa 1.480–1.600 RMB per tonnellata. Il solfato di ammonio di grado centrale elettrica nello Shandong era quotato intorno a 1.595 RMB per tonnellata.

La fine della stagione di riscaldamento coincide quindi con un periodo in cui la domanda di fertilizzanti può sostenere l’utilizzo del solfato di ammonio recuperato.

Naturalmente, i soli prezzi di mercato non determinano la redditività di un progetto. È necessario considerare anche la qualità del prodotto, il consumo di ammoniaca, i costi di recupero, la capacità di stoccaggio, il trasporto e le condizioni del mercato locale.

Tuttavia, questo confronto mette in evidenza una differenza importante tra i due processi di desolforazione dei fumi (FGD):

• Desolforazione con calcare-gesso (limestone-gypsum FGD): Produce gesso, il cui stoccaggio, trasporto, utilizzo o smaltimento comporta costi.

• Desolforazione basata su ammoniaca (ammonia-based FGD): Produce solfato di ammonio, che può avere valore commerciale qualora rispetti le specifiche richieste per i fertilizzanti e abbia accesso a un mercato adeguato.

Conversione Calcio-Ammoniaca: Un Percorso di Aggiornamento per gli Impianti Esistenti

Per gli impianti di cogenerazione (CHP) che già utilizzano sistemi FGD a calcestruzzo-gesso, passare alla desolforazione con ammoniaca non implica necessariamente demolire la torre esistente e ricominciare da zero.

La conversione calcio-ammoniaca offre un potenziale percorso di aggiornamento. A seconda dello stato e della configurazione dell’impianto esistente, è possibile riutilizzare torri, fondazioni, edifici e attrezzature correlate idonee. Ciò consente di contenere i requisiti di investimento pur migliorando il processo di trattamento.

MirShine Group ha sviluppato una tecnologia di conversione calcio-ammoniaca per il trattamento dei fumi industriali. Le prestazioni tecniche dichiarate includono:

• Efficienza di rimozione dell’SO₂ superiore al 99,5%.

• Tasso di recupero dell’ammoniaca pari ad almeno il 99%.

• Prodotto solfato di ammonio conforme agli standard per fertilizzanti agricoli.

L'approccio di retrofit è progettato per sfruttare al massimo le torri di desolforazione esistenti e gli edifici dell'impianto idonei, con l'effettiva portata delle modifiche determinata dalle condizioni sul sito e dalle valutazioni ingegneristiche.

Per gli operatori di impianti di cogenerazione (CHP), il valore di questo approccio va oltre la semplice sostituzione di un processo di desolforazione con un altro: esso offre l’opportunità di riconsiderare il rapporto tra controllo delle emissioni, gestione dei sottoprodotti ed economia operativa.

Ottimizzare l’utilizzo della stagione di riscaldamento

La stagione di riscaldamento impone notevoli richieste agli impianti di cogenerazione. Gli operatori devono garantire un approvvigionamento termico affidabile, assicurando nel contempo che i sistemi di trattamento dei fumi rimangano stabili e conformi.

Con la desulfurizzazione convenzionale a base di calcio, in questo periodo vengono prodotte grandi quantità di gesso, con potenziali costi significativi per lo smaltimento. La desulfurizzazione con ammoniaca offre un’alternativa: trasformare lo zolfo rimosso dai fumi in solfato di ammonio, un prodotto che potrebbe entrare nel mercato dei fertilizzanti dopo la stagione di riscaldamento.

Per gli operatori industriali, la domanda chiave non è più semplicemente dove inviare il gesso prodotto durante l’inverno.

La domanda è se lo zolfo rimosso dai fumi possa diventare una risorsa recuperabile, anziché un ulteriore elemento di spesa operativa.