Abstract
Il concetto alla base della tecnologia proposta si prefigge di utilizzare gli scarti metallici non riciclabili, in particolare alluminio, per la produzione di idrogeno verde, ossidi di metallo ed energia termica in funzione della capacità dei metalli di reagire con l’acqua in opportune condizioni. Tale reazione risulta essere fortemente esotermica, generando calore per possibili usi nel processo industriale, e non produce anidride carbonica. Sulla base della capacità dei metalli di reagire con l’acqua dando origine ad idrogeno e al suo ossido mediante una reazione fortemente esotermica, la tecnologia proposta in questo progetto si prefigge di costruire un dimostratore di laboratorio in grado di provare le prestazioni di un sistema per la valorizzazione degli scarti di alluminio per la produzione di idrogeno verde ed allumina. Il prototipo servirà per studiare le dinamiche con cui avvengono le reazioni principali e porre le basi per lo scale-up della tecnologia ad una taglia industriale. Il contributo delle aziende coinvolte nel progetto sarà fondamentale per fornire le linee guida nella definizione e realizzazione del progetto pilota e fornire le indicazioni necessarie per il successivo sviluppo ad un sistema industriale.
Obiettivi e risultati attesi
- Realizzazione di un prototipo per la valorizzazione degli scarti metallici (in particolare alluminio) non riciclabili per la produzione di idrogeno verde mediante la reazione in acqua; - Definizione e realizzazione del sistema di generazione del vapore acqueo come agente ossidante degli scarti metallici; - Definizione e realizzazione del sistema di iniezione del metallo liquido in una corrente di vapore acqueo per la generazione di idrogeno e ossidi metallici (allumina nel caso di alluminio); - Definizione e realizzazione del sistema di recupero degli ossidi metallici e dell’idrogeno i dai prodotti della reazione; - Analisi energetica ed ambientale di un sistema industriale basato sulla tecnologia proposta; - Analisi di fattibilità tecnica ed economica della tecnologia proposta come retrofit di impianti in diversi settori industriali; - Analisi di un percorso di circular economy basato sull’utilizzo dell’idrogeno e degli ossi di alluminio realizzati mediante la reazione degli scarti di alluminio in una corrente di vapore acqueo; - Analisi del ciclo di vita (LCA) dell’utilizzo dell’alluminio, e in dei metalli, come energy carrier; - Caratterizzazione della corrente gassosa dei prodotti della reazione dell’alluminio in una corrente di vapore acqueo ai fini dell’utilizzo dell’idrogeno prodotti e della qualità dell’allumina ottenuta.Dettagli del progetto
Responsabile scientifico: Andrea De Pascale
Strutture Unibo coinvolte:
CIRI FRAME (FONTI RINNOVABILI, AMBIENTE, MARE ED ENERGIA)
Coordinatore:
Centro Interdipartimentale di Ricerca e per i Servizi nel settore della produzione, stoccaggio ed utilizzo dell'Idrogeno H2 - MO.RE - Università di Modena e Reggio Emilia(Italy)
Partner:
CNR STEMS - Istituto di Scienze e Tecnologie per l’Energia e la Mobilità Sostenibili - Consiglio Nazionale delle Ricerche
(Italy)
ALMA MATER STUDIORUM - Università di Bologna
(Italy)
Crit Srl - Centro Ricerca Innovazione E Brokeraggio Tecnologico
(Italy)
Costo totale di progetto: Euro (EUR) 657.756,94
Contributo totale di progetto: Euro (EUR) 482.779,86
Costo totale Unibo: Euro (EUR) 126.750,00
Contributo totale Unibo: Euro (EUR) 90.705,00
Durata del progetto in mesi: 30
Data di inizio
01/03/2024
Data di fine:
31/08/2026
Il progetto è realizzato grazie ai Fondi europei della Regione Emilia-Romagna
