Nel trattamento dei rifiuti un'alternativa ai termo valorizzatori convenzionali è rappresentata da quelli a torcia di plasma. Essi appartengono alla categoria dei gassificatori ossia a quegli apparati in cui i rifiuti mediante una reazione termochimica (a temperatura elevata ed in presenza di ossigeno ed azoto) vengono vengono scissi in molecole più semplici gassose (gas di sintesi o syngas) che può, successivamente, essere utilizzato come combustibile. I gassificatori sono un tipo di impianto intermedio tra l'inceneritore/termovalorizzatore in cui i rifiuti vengono semplicemente bruciati in presenza di gran quantità di aria e gli apparati di pirolisi dove invece vengono si riscaldati ma in assenza di ossigeno. Nei gassificatori si avvia la combustione, per ottenere l'innalzamento di temperatura, ma la si procedere in ambiente povero d'ossigeno. Il gas che si ottiene dai gassificatori: syngas (miscela di metano, idrogeno ed monossido di carbonio) viene utilizzato per alimentare turbine a gas per produrre energia elettrica o per ricavarne idrogeno per celle a combustibile. Un particolare tipo di processo di gassificazione è quello a torcia di plasma. Nei termovalorizzatori/gassificatori a torcia di plasma viene utilizzata quest'ultima come sorgente di calore. Cerchiamo di spiegare cosa è una torcia di plasma. La torcia di plasma è un dispositivo che genera da un particolare ugello un flusso diretto di plasma per effetto di una opportuna differenza di potenziale elettrico tra due elettrodi (il principio è lo stesso per cui scocca il fulmine tra una nuvola ed il suolo). Il plasma è un gas ionizzato costituito dall'insieme di elettroni ed ioni positivi. Le temperature che si raggiungono nei termovalorizzatori a plasma sono elevatissime comprese tra i 7.000 ed i 13.000 °C. Per effetto di tali valori di temperatura nei rifiuti che precedentemente subiscono un trattamento di sminuzzamento avvengono una serie di trasformazioni che si possono cosi riassumere: - Nella zona di reazione dove le temperature sono dell'ordine dei 3.500/4.000 le molecole organiche (per lo più composti di carbonio ed idrogeno)e il vapor d'acqua proveniente dalla frazione umida si scindono e danno luogo al gas di sintesi (monossido di carbonio per circa il 35% circa, idrogeno per il 50/55% ed il restante 10/15% tra anidride carbonica, azoto e metano). - I materiali inorganici che costituiscono gli inerti fondono e si trasforma in una sorta di magma fuso che poi solidifica vetrificando ed inglobando ogni sorta di impurità compresi i metalli pesanti che in tal modo divengono innocui. Il materiale di scarto così trattato non richiede particolare conferimento e può essere utilizzato come materiale da costruzione. Le elevatissime temperature di esercizio oltre i 7.000 °C impediscono, durante, il processo formazione di diossine, furani e qualsivoglia composto tossico. Anche dal punto di vista economico questa tecnologia risulterebbe vantaggiosa in quanto consente un risparmio medio del 30% rispetto ad un tradizionale impianto di termovalorizzazione. L'unico problema è che si suppone che un tale processo possa provocare un gran numero di nanopolveri ed in merito non esiste alcuna sperimentazione. Questo tipo di apparati sarebbero particolarmente adatti per eliminare Pvc, pneumatici, rifiuti ospedalieri, nonché per l'eliminazione di polveri residue da termovalorizzatori. Il loro utilizzo per il trattamento dei comuni rifiuti urbani non è stato ancora debitamente testato. Approfondimenti su: Termovalorizzatori al plasma in energia Ambiente.