Nuovo processo per produrre metano dai rifiuti
Un gruppo di ricercatori dei Centri ENEA di Frascati e della Casaccia ha sviluppato un processo per produrre metano mediante idrogassificazione di frazioni organiche dei rifiuti solidi, che prendono il nome di “combustibile derivato dai rifiuti - CDR” oppure di “combustibile solido secondario - CSS”. Queste frazioni sono ottenute dalla lavorazione dei rifiuti urbani e sono costituite da plastiche e altre sostanze organiche. Il nuovo processo brevettato si propone come alternativa ai trattamenti attualmente adottati nei quali queste matrici organiche vengono bruciate con aria per produrre calore (incenerimento o termovalorizzazione), oppure trattate ad alta temperatura usando aria e vapore. Il principale inconveniente di questi processi, in particolare dell’incenerimento, è la produzione di composti tossici quali le diossine.
Il processo di idrogassificazione proposto è invece un trattamento condotto in atmosfera riducente (solo idrogeno reagisce con il combustibile derivato dai rifiuti) permettendo così di limitare drasticamente la formazione di composti tossici. In particolare, la idrogassificazione può essere alimentata con idrogeno prodotto da fonti rinnovabili (eolico o solare). In questo caso il processo può essere considerato una soluzione di energy storage perché provvede all’immagazzinamento in energia chimica (nello specifico sotto forma di metano) dell’energia elettrica prodotta da rinnovabili. Infatti, queste fonti rinnovabili sono per loro natura discontinue e possono essere valorizzate economicamente dall’impiego di efficienti sistemi di immagazzinamento.
Le condizioni operative ottimali proposte per il processo prevedono temperature di circa 300 °C e pressioni tra 5 e 10 bar. Si tratta di condizioni operative moderate, facilmente realizzabili nella pratica impiantistica e caratterizzate da basse dispersioni termiche.
I settori tecnologici interessati a questa applicazione riguardano il trattamento dei rifiuti solidi (urbani e industriali) e la produzione e l’immagazzinamento di energie rinnovabili. Un altro settore potenzialmente interessato è quello relativo alla produzione di idrogeno mediante processi elettrochimici.