Combustibili fossili e CCS
Il progetto si pone l’obiettivo di favorire l’uso sostenibile di combustibili fossili, dal punto di vista economico ed ambientale, sviluppando soluzioni che concorrano alla transizione verso sistemi di produzione dell’energia a basse emissioni di CO2, con un maggior grado di efficienza, disponibilità e sicurezza.
Le attività svolte prevedono lo sviluppo, la validazione teorica/sperimentale e la dimostrazione, anche attraverso impianti di scala significativa, di una serie di tecnologie innovative per la produzione efficiente di energia ‘low carbon’ e per la cattura, valorizzazione e sequestro della CO2:
- cicli turbogas EGR (Exhaust Gas Recirculation) in grado di accoppiare la flessibilità di esercizio tipica delle turbine a gas, con l’implementazione efficace delle tecnologie CC(S), accoppiabili con cicli chiusi a S-CO2 per lo sviluppo di cicli combinati più ‘puliti’, flessibili ed efficienti e integrabili con le fonti rinnovabili; ossi-combustione di gas in CO2 supercritica, per lo sviluppo di impianti di potenza intrinsecamente predisposti per una facile cattura della CO2;
- innovazione di processi e di materiali sorbenti, membrane e solventi finalizzata alla riduzione dei costi di investimento e energetici di sistemi di cattura della CO2 per applicazioni sia nel settore termoelettrico che nell’industria di processo altamente energivora;
- tecnologie per la compressione e il trasporto della CO2 proveniente da processi di cattura;
- sistemi di stoccaggio e riuso della CO2 per la produzione di materiali (‘mineral carbonation’) e “chemicals”, facilmente trasferibili anche all’industria di processo (cementiera, siderurgica, petrolchimica,..),, nonché per la produzione di combustibili alternativi (Syntetic Natural Gas;
- dispositivi a combustione di metano efficienti, scarsamente inquinanti, caratterizzati da alta flessibilità di carico e di combustibile di alimentazione, per combustione di tipo tradizionale (in aria) e “oxy”;
- caratterizzazione del bacino del Sulcis come potenziale sito per esperimenti di stoccaggio di CO2.
Le attività sono svolte sia presso ENEA che presso il Polo Tecnologico del Sulcis, a cui partecipano Sotacarbo SpA ed ENEA.
Cattura e sequestro della CO2 prodotta da combustibili fossili (Progetto B.2)
Responsabile Scientifico di Progetto: Franca Rita Picchia
rita.picchia@enea.it
Attività PAR 2015
A partire dalla seconda annualità dell’AdP 2015-2017 le attività sopra citate sono svolte esclusivamente dal Polo , nel progetto “Polo Tecnologico del Sulcis: Tecnologie e metodologie low carbon” e “Edifici ad energia quasi zero (NZEB)”, in cui le attività relative alle tecnologie per l’impiantistica energetica “low carbon” sono articolate come segue:
Parte A - Attività ENEA
- Cicli turbo-gas innovativi e ossi-combustione pressurizzata di metano (cicli a turbogas EGR; cicli a a CO2 supercritica; studi numerici e sperimentazione di ‘fuel flexibility ‘)
- Sistemi avanzati di monitoraggio e diagnostica per la combustione e la rilevazione della CO2 rilasciata nei siti di stoccaggio
- Tecnologie e processi per la cattura della CO2 e produzione di energia elettrica ‘low carbon’
- Utilizzo della CO2 per la produzione di combustibili e “chemicals”
Parte B - Attività Sotacarbo
- Impianti ad emissione negativa: gassificazione e co-gassificazione di biomasse per lo sviluppo di piccoli sistemi energetici e trattamento del syngas e utilizzo della CO2 per la produzione di combustibili (metanolo, DME)
- Monitoraggio e confinamento geologico della CO2
Tecnologie e metodologie “low carbon” (Progetto Polo)
Responsabile Scientifico di Progetto: Franca Rita Picchia
rita.picchia@enea.it