
Utilizza CO2 supercritica. Al progetto partecipano 21 partner di 11 Paesi, tra cui Politecnico di Milano e Università Roma Tre
È un progetto innovativo, quello a cui partecipano tra gli altri ENEA, Politecnico di Milano, Università degli Studi Roma Tre, Rina Consulting e Nuovo Pignone per l’Italia e l’associazione belga ETN Global per il coordinamento, che intende realizzare un impianto pilota su scala industriale, il primo nel suo genere in Europa, che permette di recuperare il calore inutilizzato nelle industrie e trasformarlo in energia elettrica attraverso tecnologie innovative basate sulla CO2 supercritica (sCO2).
È questo l’obiettivo del progetto europeo quadriennale CO2OLHEAT (2 power cycles demonstration in Operational environment Locally valorising industrial waste HEAT), finanziato dal Programma Ue Horizon 2020 con circa 19 milioni di euro e al quale partecipano 21 partner di 11 Paesi.
L’utilizzo della sCO2 come fluido di lavoro consentirà lo sviluppo di centrali elettriche più compatte e meno complesse dal punto di vista impiantistico, con una possibile ampia diffusione della tecnologia a tutto il settore delle industrie energivore (chimica, acciaio, vetro, cemento, ceramica) caratterizzate da ampi margini di recupero del calore di processo.
ENEA è coinvolta trasversalmente in quasi tutte le attività del progetto e si occuperà, assieme ad altri partner, dell’elaborazione di analisi tecnico-economiche di scenario volte a definire il modello, le caratteristiche e i requisiti che dovrà possedere l’impianto pilota. Inoltre, è leader del task per l’identificazione dei potenziali mercati per l’applicazione della tecnologia.
Dopo la fase preliminare dedicata allo studio e all’analisi, il consorzio svilupperà un impianto pilota da 2MW elettrici che sarà integrato nel cementificio CEMEX a Prachovice (Repubblica Ceca). In questo stabilimento industriale le tecnologie innovative basate sulla sCO2 saranno dimostrate in un impianto di generazione elettrica, che dovrà essere flessibile, innovativo, economicamente sostenibile e replicabile in altri contesti industriali. Il progetto prevede anche sei siti di replicazione virtuale in diversi Paesi: industrie per la produzione di vetro (Turchia), alluminio (Grecia), acciaio (Spagna), un inceneritore (Belgio), un impianto di generazione elettrica (Francia) e uno solare (Spagna).
Ma come funziona la CO2 supercritica (sCO2)? Un fluido raggiunge uno stato supercritico quando viene sottoposto a temperature e pressioni superiori a quelle critiche, vale a dire quando viene scaldato e compresso fino a raggiungere una condizione termodinamica oltre la quale le due fasi, liquida e gassosa, diventano indistinguibili. Tale fluido, in questo caso la sCO2, ha quindi caratteristiche intermedie tra quelle di un liquido e quelle di un gas.
L’impiego della sCO2 può essere una soluzione efficace anche per l’accumulo dell’eccesso di produzione elettrica delle rinnovabili non programmabili, mediante stoccaggio termico a bassa temperatura (ghiaccio) e successiva riconversione termo-elettrica. Molto interessante è anche l’applicazione dei cicli a sCO2 con ossi-combustione per l’estrazione di gas naturale senza contaminazione di acqua e il contemporaneo confinamento geologico della CO2 catturata.
Fonte: ENEA