Raccolta di Tecnologie e competenze ENEA
Processo di trattamento e conversione di rifiuti carboniosi misti in combustibili puliti
Il processo consiste essenzialmente nell'integrazione tra un reattore di idrogassificazione con una unità di reforming alimentata con energia rinnovabile. Permette di trattare e valorizzare rifiuti solidi di vario genere a matrice carboniosa (es. biomasse, plastiche non riciclabili) senza emissioni inquinanti (gas di combustione, diossine, ecc.). Il solido è convertito in combustibili gassosi “puliti”, idrogeno e metano, il cui valore energetico è superiore a qualsiasi combustibile direttamente ricavabile dal rifiuto stesso (ad es. combustibile da rifiuto).
Prototipo da laboratorio del reattore di idrogassificazione
Settori applicativi
Problema da risolvere
La soluzione proposta si pone l'obiettivo di implementare un nuovo processo di trattamento di rifiuti, mediante conversione in combustibili gassosi “puliti” come idrogeno e metano, che non generi emissioni inquinanti. I processi tradizionali di recupero di energia da rifiuti hanno, infatti, i seguenti limiti: avvengono a elevate temperature (>700°C) con elevati costi di materiali; hanno bassi rendimenti; prevedono combustione, o in generale ossidazioni totali o parziali, con conseguente rilascio di inquinanti gassosi nell'ambiente (tra cui anche diossine). L'idrogassificazione a “basse” temperature (< 500°C) già riduce alcuni di questi problemi, ma presenta il limite della richiesta d'idrogeno. La tecnologia sviluppata supera questo limite in quanto permette di generare l'idrogeno per l'idrogassificazione all'interno dello stesso processo.
Descrizione
Il processo si basa su un'operazione di “idrogassificazione” che consiste nel trattare il rifiuto grezzo con idrogeno. Il limite di tale processo deriva dal costo dell'idrogeno che dovrà essere generato mediante elettrolisi con fonti energetiche rinnovabili. Nella presente invenzione l'idrogeno viene generato all'interno dello stesso processo mediante un processo di reforming di nuova generazione alimentato con energie rinnovabili e senza combustione, quindi ad “emissioni zero”. Nel complesso, il processo consente di recuperare energia dai rifiuti misti a base carboniosa e produrre, a discrezione e in modo flessibile, idrogeno e/o metano a seconda degli utilizzi finali.
Aspetti innovativi e vantaggi
- Flessibilità per produrre miscele metano e idrogeno a composizione controllata
- Produzione di combustibili gassosi puliti (idrogeno e metano)
- Recupero di energia dai rifiuti senza combustione e senza emissione gassose inquinanti nell’ambiente
- Valorizzazione energetica del rifiuto e immagazzinamento di energia rinnovabile
Maturità tecnologica 3-4
Punti di forza
- Costo
- Rilevanza sociale/economica
- Contenuto normativo/regolatore
- Efficienza/rendimento/prestazioni
- Innovazione
- Mancanza di tecnologia/soluzione per lo specifico impiego
- Scalabilità
- Semplicità di utilizzo
- Trasportabilità/mobilità
Possibili applicazioni
- Produzione di combustibili puliti dal trattamento di rifiuti (Waste-to-Fuel)
- Produzione e utilizzo dell'idrogeno
- Stoccaggio chimico dell'energia rinnovabile
- Valorizzazione e riduzione dei volumi di rifiuti misti e non riciclabili
Gruppo di ricerca coinvolto
Brevetto disponibile per il licensing
Disponibile per una licenza non esclusiva
Data di aggiornamento
06-05-2026
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