Nuovi passi avanti nell’integrazione della tecnologia SEWGS nella riduzione delle emissioni delle acciaierie
(Rinnovabili.it) – Catturare le emissioni delle acciaierie e valorizzarle, trasformandole in nuovi prodotti chimici. Questo l’obiettivo perseguito negli ultimi 4 anni da FReSMe (From Residual Steel gases to Methanol), progetto di ricerca finanziato da Horizon 2020. L’iniziativa, a cui ha preso parte anche il Politecnico di Milano, si inserisce nel più ampio sforzo europeo di decarbonizzazione dei cosiddetti settori Hard to Abate. Parliamo di chimica, cemento, acciaio, carta, ceramica, fonderie, vetro. Industrie dal grande peso energetico ed emissivo. Per questi comparti la semplice elettrificazione dei consumi alimentata da rinnovabili, non è una via praticabile. Servono al contrario strumenti specifici che intervengano sull’impronta di carbonio senza ridurre la competitività industriale.
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FReSMe ha dato il suo personale contributo alla sfida. E il sistema messo a punto potrebbe, già oggi, tagliare le emissioni delle acciaierie italiane del 61% rispetto al valore emesso. Un risultato molto più elevato di quello ottenibile con le tradizioni tecnologie di CCS. A titolo di confronto le partiche di sequestro basate sulle ammine catturano appena il 17% della CO2.
A raccontarne il successo è oggi lo stesso PoliMi, spiegando il lavoro svolto all’interno del progetto. la ricerca si è concentrata su un particolare processo, chiamato SEWGS – Sorption Enhanced Water-Gas Shift, traducibile come “reazione di spostamento del gas d’acqua migliorata con un processo di adsorbimento”. Per semplificare al massimo, il sistema utilizza i gas di acciaieria per produrre due flussi ricchi di idrogeno e anidride carbonica. Il primo è in parte reimpiegato nell’acciaieria stessa come combustibile, in parte utilizzato per produrre elettricità tramite fuel cell, e per il resto trasformato in metanolo. La CO2, invece, è parzialmente utilizzata per la produzione di metanolo mentre l’eccesso è accumulato nel sottosuolo. Il sistema messo a punto da FReSMe integra direttamente un elettrolizzatore per aumentare la produzione dell’alcol.
Il ruolo del Politecnico è stato quello di identificare la configurazione ottimale di impianto rispetto quattro capacità produttive di metanolo: 300, 600, 900 e 1200 t/giorno. Ed elaborando una dettagliata analisi tecnica che curasse gli aspetti energetici, ambientali ed economici. I risultati hanno dimostrato che il processo può ridurre significativamente le emissioni di anidride carbonica correlate al processo di produzione dell’acciaio.
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“La configurazione ottimale” con una carbon tax sotto i 60 euro/t “e un prezzo di vendita del metanolo nel range 350-450 euro/t, è caratterizzata da una produzione di 600 t/giorno“, spiega il professor Giampaolo Manzolini, referente del PoliMi per il progetto. “Quindi utilizzando metà dei gas di acciaieria per produrre metanolo e metà per soddisfare i bisogni dell’acciaieria stessa. In generale, il costo della CO2 evitata è inferiore a 20 euro/t, che è competitivo dal punto di vista economico […] il sistema FReSMe in tale configurazione permette una riduzione delle emissioni di anidride carbonica del 61%”.