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FP6

BIOCELLUS — Risultato in breve

Project ID: 502759
Finanziato nell'ambito di: FP6-SUSTDEV
Paese: Germania

La trasformazione dei rifiuti in materie prime per la produzione di energia elettrica

Le celle a combustibile convertono l'energia chimica dei carburanti, ad esempio idrogeno o metano, in energia elettrica per i dispositivi alimentati a corrente. Alcuni ricercatori dell'Unione europea hanno sviluppato nuove celle a combustibile alimentate dal legno, con una minore sensibilità agli inquinanti e un'efficienza eccellente, caratteristiche che potrebbero apportare notevoli benefici per la decentralizzazione della generazione di energia nei paesi del Mediterraneo.
La trasformazione dei rifiuti in materie prime per la produzione di energia elettrica
Buona parte dell'attività di sviluppo si è concentrata sulle celle a combustibile a ossido solido (SOFC -Solid Oxide Fuel Cell) ad alta temperatura, basate su combustibili fossili a elevata disponibilità e sulla catena di trasporti e approvvigionamenti esistente. Si tratta di una soluzione economicamente conveniente ed estremamente efficiente. Le celle a combustibile sono inoltre pulite, ecologiche e affidabili, e non dipendono dalle condizioni meteorologiche (come l'energia solare o eolica).

Un metodo innovativo per fornire gas infiammabile alle SOFC consiste nella cosiddetta gassificazione delle biomasse, che rilasciano gas infiammabili (ad esempio metano, monossido di carbonio e idrogeno) dalla combustione dei rifiuti organici, che possono essere utilizzati per alimentare le celle a combustibile di automobili o generatori elettrici.

Il progetto Biocellus ("Biomass fuel cell utility system") è stato avviato per gestire due delle principali problematiche relative all'uso delle biomasse e dei residui agricoli nelle SOFC, specialmente nei paesi del Mediterraneo e dell'Europa meridionale. In primo luogo, l'uso delle SOFC richiede una nuova tecnologia di pulizia dei gas per rimuovere le sostanze inquinanti, come ad esempio il catrame, dalle biomasse gassificate. In secondo luogo, gli impianti devono essere particolarmente efficienti anche con rese energetiche relativamente basse.

Gli studiosi hanno allestito impianti sperimentali singoli di SOFC e li hanno testati in vari siti di produzione di gas con varie quantità di catrame, per determinare i requisiti delle apparecchiature di pulizia del gas. Le SOFC si sono rivelate efficienti anche con livelli di catrame relativamente alti nel biogas.

Inoltre, i ricercatori hanno accertato la necessità di pulire i gas a elevata temperatura (oltre 600 °C), introdurre condotti termici e utilizzare materiali anodici resistenti alla deposizione di carbonio per garantire elevate efficienze di un progetto di pile SOFC integrate con un gassificatore di biomasse.

Gli impianti sperimentali hanno ottenuto un degrado minimo dovuto ai gas del legno, un'elevata efficienza e la più elevata resa energetica di un impianto SOFC funzionante con gas del legno mai riportata in letteratura.

Riepilogando, con il progetto Biocellus sono stati compiuti notevoli progressi nel campo delle celle a combustibile alimentate a biomasse e sono state prodotte apparecchiature particolarmente efficienti per la conversione di materie prime costituite da biomasse in energia elettrica. A questo punto, le piccole aziende agricole nei paesi del Mediterraneo e dell'Europa meridionale potrebbero utilizzare i rifiuti organici da loro prodotti per alimentare strutture, abitazioni e apparecchiature, riducendo i costi, accrescendo la competitività e proteggendo l'ambiente.

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