Abstract
La produzione dei materiali da costruzione comporta consumi energetici ed emissioni di CO2 rilevanti, generate (i) dai processi di combustione per la cottura delle materie prime, (ii) dalla loro decomposizione (es. calcinazione) e – indirettamente- dalla generazione dell’elettricità che alimenta i processi produttivi. Le piastrelle di ceramica italiane (circa 400 milioni di m2/y prodotte in Emilia Romagna) sono caratterizzate da elevata qualità, durabilità e sostenibilità. Per mitigare l’effetto serra e il consumo di risorse naturali è urgente integrare tecnologie per la cattura e utilizzo della CO2, identificando processi capaci di valorizzare altri materiali di scarto del settore. CCS4CER mira a ideare, simulare e dimostrare processi per la decarbonizzazione del settore ceramico, sfruttando le competenze dei partner sui processi di caratterizzazione dei materiali e di cattura e utilizzo della CO2. Simulazioni e analisi economiche identificheranno le tecnologie di cattura più efficienti e idonee per il settore; la mineralizzazione della CO2 verrà sperimentata utilizzando scarti ceramici, che verranno convertiti in materiali di nuova formulazione utili a produrre cemento e malte “carbon-negative”, promuovendo un processo sinergico e strategico per l’economia circolare.
Obiettivi e risultati attesi
Gli obiettivi di CCS4CER sono: (i) valutazione delle tecnologie di cattura più promettenti e compatibili con il sistema produttivo delle piastrelle di ceramica; (ii) valutazione della tecnologia di cattura a base di celle a combustibile a carbonati fusi (MCFC) come sistema di cattura e di cogenerazione; (iii) messa a punto di processi di mineralizzazione di scarti/rifiuti del processo produttivo delle piastrelle; (iv) identificazione di possibili strategie di riutilizzo dei materiali mineralizzati. I risultati prevedono: (i) la realizzazione di un layout di impianto di cattura della CO2 basato sulle MCFC per la riduzione delle emissioni nella produzione di piastrelle; (ii) la quantificazione del vantaggio energetico dato dall’utilizzo delle MCFC grazie alla possibilità di produrre anche elettricità; (iii) la quantificazione di un eventuale risparmio economico; (iv) il confronto con altre tecnologie di cattura; (v) la mineralizzazione di scarti del processo ceramico selezionati e caratterizzati per essere idonei al processo; (vi) la messa a punto delle condizioni ottimali del processo di mineralizzazione; (vii) la caratterizzazione dei materiali mineralizzati per identificarne un loro utilizzo; (viii) la realizzazione di prototipi di malte/geopolimeri e/o prodotti contenenti i materiali mineralizzati, (viiii) la realizzazione di un technology report riguardante le tecnologie sviluppate e le applicazioni, sia nel contesto del progetto che in ottica di futuri sviluppi.Dettagli del progetto
Responsabile scientifico: Stefania Albonetti
Strutture Unibo coinvolte:
CIRI FRAME (FONTI RINNOVABILI, AMBIENTE, MARE ED ENERGIA)
Coordinatore:
Consorzio Univ. per la gestione del centro di ricerca e sperimentazione per l'industria ceramica - Centro Ceramico(Italy)
Partner:
Romagna Tech Societa' Consortile Per Azioni
(Italy)
LEAP S.c.ar.l. - Laboratorio Energia Ambiente Piacenza
(Italy)
ALMA MATER STUDIORUM - Università di Bologna
(Italy)
Costo totale di progetto: Euro (EUR) 702.852,56
Contributo totale di progetto: Euro (EUR) 499.457,13
Costo totale Unibo: Euro (EUR) 209.875,00
Contributo totale Unibo: Euro (EUR) 149.845,00
Durata del progetto in mesi: 30
Data di inizio
16/02/2024
Data di fine:
15/08/2026
Il progetto è realizzato grazie ai Fondi europei della Regione Emilia-Romagna