E se oltre il sole, il vento e il moto ondoso anche le acque di scarico potessero produrre energia? Nato dai risultati pregressi del progetto SOFCOM e coordinato dal Politecnico di Torino, DEMOSOFC prevede la realizzazione nell’impianto SMAT di Collegno del primo impianto industriale in Europa che consentirà di ottenere energia ad alta efficienza sfruttando la tecnologia delle celle a combustibile ad ossidi solidi (SOFC), nonché la creazione del primo sistema al mondo alimentato da biogas ottenuto dalla depurazione delle acque.
Il progetto è finanziato dall’Unione Europea per 4.2 milioni di euro nell’ambito del programma Horizon 2020, ha un budget complessivo di circa 5.9 milioni di euro e prevede un partenariato di cinque istituti di ricerca e aziende europei: Politecnico di Torino, nella persona del professor Massimo Santarelli del Dipartimento Energia del Politecnico di Torino, e gruppo SMAT per l’Italia, l’azienda finlandese Convion Oy, produttrice di sistemi SOFC, il centro di ricerca finlandese VTT e l’Imperial College of Science, Technology and Medicine di Londra.
L’obiettivo di DEMOSOFC è quello di trasformare un processo necessario, come la depurazione delle acque, in un processo produttivo dal punto di vista energetico. E non ambisce soltanto ad ottenere energia elettrica e calore (caratteristica propria di un sistema cogenerativo), ma anche altri due “prodotti”: acqua pulita e il ri-fissaggio del contenuto di carbonio del combustibile primario (biogas) in forma di biomassa (alghe) che può essere riutilizzata. In questo modo DEMOSOFC anticipa i tempi per quanto riguarda la realizzazione di sistemi energetici basati sul concetto di poli-generazione.
Nello specifico, il processo prevede che attraverso la raccolta delle acque di scarico si produca acqua depurata e si convertano i fanghi residui di depurazione in biogas. A partire da quest’ultimo, si realizza la separazione dello zolfo e di altri contaminanti, per poi avviare la reazione negli elettrodi di cella che permette di produrre energia elettrica fino ad un’efficienza nell’intorno del 50%, un valore piuttosto elevato se si considera che a pari condizioni di taglia una macchina termica raggiunge un’efficienza intorno al 30-35%.
L’impianto impiegherà celle a combustibile ad ossidi solidi (tecnologia Solid Oxide Fuel Cell – SOFC) che funzionano a circa 800°C, e che possono essere alimentate direttamente a gas metano o a biogas. Le SOFC rappresentano oggi la tecnologia più efficiente tra le varie tipologie di fuel cell disponibili. Pertanto, con l’utilizzo di tre moduli fuel cell, DEMOSOFC garantirà la produzione in cogenerazione di 175 kW elettrici e 90 kW termici, con un’efficienza elettrica pari al 53%. Anche dal punto di vista ecologico, in termini di emissioni contaminanti si tratta di realizzare una filiera produttiva a zero emissioni, in quanto non andranno dispersi in atmosfera ossidi di azoto, di zolfo e composti organici volatili.
L’intento è quello di portare alla scala industriale tale tecnologia, fornendo un prodotto pronto ad essere commercializzato. D’altra parte, una volta che le componenti utilizzate nel processo provengono principalmente da aziende tedesche, inglesi, italiane, americane e giapponesi, si fa forte l’interesse industriale su questo nuovo mercato che, grazie anche alle sinergie attuate dall’Agenzia europea FCH JU, pone in primo piano la cooperazione tra il mondo accademico e l’industria.
Attualmente sono già in funzione degli impianti similari soprattutto in California, per lo più impianti che utilizzano gas naturale (principalmente metano) e non biogas (gas che deriva dal trattamento delle acque la cui composizione è varabile) considerato fino ad oggi come scarto di questi impianti. Proprio questo elemento innovativo, unitamente all’aspetto ecologico, rappresentano quel valore aggiunto che rende il progetto DEMOSOFC strategico per l’Europa, senza d’altronde trascurare i proficui risultati che potrebbero ottenersi nello sviluppo e nel consolidamento del settore industriale e scientifico attinente.
fonte: lastampa.it
