Ricerca di Sistema Elettrico

Cattura e sequestro della CO2 prodotta da combustibili fossili

Combustibili fossili e CCS

Le attività sono finalizzate allo sviluppo e alla dimostrazione di tecnologie per l’impiego del carbone sia per la produzione di elettricità con bassissime emissioni di gas serra, sia per la produzione di combustibili liquidi o gassosi e che prevedano contestualmente la separazione della CO2 e il suo stoccaggio (CCS).

Nel corso delle varie annualità è stato affrontato lo sviluppo di tecnologie innovative per migliorare i rendimenti di conversione delle centrali a polverino di carbone, di tecnologie di gassificazione del carbone con cattura e sequestro della CO2, e sono state affrontate problematiche di specifico interesse per la realizzazione di centrali elettriche per la coproduzione di energia elettrica e idrogeno.

La nuova impostazione dell’attività, oltre a comprendere il completamento degli studi avviati, dedica particolare attenzione al perseguimento di un duplice obiettivo: da una parte sfruttare il sito del Sulcis in Sardegna per una applicazione sperimentale nel breve‐medio termine delle soluzioni tecnologiche più mature individuate; dall’altra studiare la messa a punto di tecnologie molto avanzate che consentano, anche se più a lungo termine, l’utilizzo dei combustibili fossili in sistemi con prestazioni energetiche e ambientali migliori di quelle attuali.

Le attività di ricerca hanno portato, tra i vari risultati, alla progettazione e alla realizzazione, presso il centro della Casaccia, di una infrastruttura sperimentale denominata Zecomix che, assieme a quella realizzata presso la Sotacarbo in Sardegna, è stata approvata per l’inserimento nella roadmap italiana delle infrastrutture di ricerca (IR) di interesse pan‐europeo.

In particolare:

  • l’infrastruttura Sotacarbo è finalizzata allo studio delle migliori tecnologie che possano essere utilizzate, a breve e medio termine, in un dimostrativo per la produzione di combustibili liquidi e gassosi e il sequestro geologico della CO2;
  • l’infrastruttura Zecomix è finalizzata allo studio di processi più innovativi di decarbonatazione e trattamento gas, in linea con le più avanzate ricerche internazionali.

Carbone pulito e CCS

Il Progetto ha per finalità lo sviluppo, la validazione teorico/sperimentale e la dimostrazione, su scala significativa, di un ventaglio di tecnologie innovative per l’impiego sostenibile di combustibili fossili, siano esse indirizzate alla produzione di elettricità con ridotte emissioni di gas serra, o viceversa alla produzione di combustibili gassosi e liquidi e al riutilizzo della CO2, alternativo allo stoccaggio.

Le attività perseguono il duplice obiettivo di risolvere, da un lato, le principali problematiche tecniche connesse alle nuove tecnologie, dall’altro di ridurre le penalizzazioni, in termini di costo e di rendimento, che l’attuale stato delle tecnologie di cattura e sequestro implicano.

Il Progetto comprende sia attività di nuova impostazione, che attività prosecuzione/completamento di quelle sviluppate nelle precedenti annualità.

particolare impianto zecomix

Il grado di maturità delle tecnologie proposte è ovviamente assai differente: a fianco a soluzioni tecnologiche più mature, applicabili nel breve-medio termine, per le quali lo sforzo è principalmente rivolto alla riduzione degli extra-costi, vengono studiate metodologie più avanzate che consentano, sul lungo termine, soluzioni tecnologiche caratterizzate da prestazioni energetiche e ambientali superiori.

Nello specifico settore di ricerca l’ENEA è da tempo fortemente impegnato in tutte le principali filiere tecnologiche di cattura della CO2 (pre-, oxy- e post-combustione) e successiva sequestrazione geologica. Tali attività hanno portato al consolidamento di un significativo know-how in materia, e alla realizzazione di importanti infrastrutture sperimentali sia in ENEA che presso la partecipata SOTACARBO S.p.A. Più di recente sono state avviate attività relative al “riutilizzo” della CO2 per la produzione di combustibili.

Una particolare attenzione è rivolta allo sfruttamento di carboni di basso rango, caratterizzati da alto contenuto di Zolfo e TAR, e tra questi il carbone del Sulcis, per le ovvie implicazioni di carattere economico e sociale. In questo ambito, una specifica menzione merita lo studio di fattibilità di una piattaforma dimostrativa che, partendo dalla combustione di un carbone estratto dalle miniere del Sulcis, consenta la separazione e il sequestro geologico della CO2 nel locale bacino carbonifero.

Attività 2008-2009

Studi sull’utilizzo pulito dei combustibili fossili e cattura e sequestro della co2 (Progetto 2.2)

Referente: A. Calabrò, Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

Scenario di riferimento, obiettivi, risultati

  • (Dipartimento di Ingegneria Meccanica ed Aerospaziale, Università di Roma La Sapienza; ENEA)
    Report RdS/2011/210 (Settembre 2011)

    G. Rossi, N.M. Arcidiacono, F.R. Picchia, B. Favini [Dimensione: 348.69 KB]

Attività 2011

Studi sull’utilizzo pulito dei combustibili fossili e cattura e sequestro della co2 (Progetto 2.2)

Referente: S. Giammartini, Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

Scenario di riferimento, obiettivi, risultati

  • (SOTACARBO)
    Report RdS/2012/187 (Settembre 2012)

    F. Ferrara, G. Calì, M. Caboni, E. Maggio, D. Multineddu, A. Pettinau                                                                                                                                                                              [Dimensione: 612.34 KB]

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