• CO2
• riutilizzo
• energia
• generazione

Il presente lavoro si inserisce nelle attività di studio che la partnership tra Enel e Gruppo Huay sta elaborando nell’ambito di un programma di cooperazione tra Italia e Cina.
Lo scopo è quello di coadiuvare la Cina in un progetto di sviluppo sostenibile, adeguato agli standard internazionali fissati in materia ambientale in accordo con il “Clean Development Mechanism” (CDM) introdotto dal Protocollo di Kyoto.
Le attività di studio consistono nel modellare e simulare processi chimici che, attraverso il riutilizzo dell’anidride carbonica, dispersa in atmosfera nei tradizionali processi di produzione di energia, permettano di ottenere prodotti chimici ad elevato valore aggiunto.
In particolare verranno esaminati processi di produzione di idrocarburi, alcoli o altri combustibili a partire da CO2 utilizzando idrogeno “CO2 – free”. L’obiettivo principale è l’identificazione di processi innovativi di “chimica verde”, basati sull’utilizzo di CO2, con potenziale interesse industriale.
Per quanto riguarda la produzione di idrocarburi utilizzando CO2, le alternative che appaiono più promettenti sono due:

• produzione di CO da CO2 e carbonio (es. coke di petrolio) con reazione di Boudouard e successiva utilizzazione del CO in un processo di Fischer-Tropsch insieme a idrogeno prodotto con sistemi “CO2 –free”.
• processo Fischer-Tropsch modificato per l’uso di CO2 diretto in luogo del CO.

Il lavoro sarà incentrato sull’analisi di modelli cinetici in grado di rappresentare la reazione di Boudouard e la sintesi di Fischer-Tropsch in funzione delle condizioni operative. Saranno inoltre analizzati gli effetti delle condizioni operative e dei catalizzatori sulla natura dei prodotti e sulla qualità dei combustibili sintetici ottenuti, mediante processi di simulazione condotti sul reattore di Fischer-Tropsch.
I combustibili ottenuti con il processo Fischer-Tropsch sono di elevata qualità per via della loro bassa aromaticità e dell’assenza di solfuri. Con questo processo possono essere ottenuti combustibili di sintesi come: etene, propene,olefine, chetoni, solventi, alcoli e paraffine.
I processi chimici saranno analizzati con riferimento alla loro ottimizzazione e alla loro integrazione in un impianto di gasificazione Texaco già presente nell’area di Shanghai. Per ogni processo analizzato verranno fatte delle valutazioni tecnico-economiche.
Le tecnologie esaminate saranno valutate per mezzo di modelli exergetici e termo-economici per una valutazione preliminare di fattibilità.
I processi di simulazione verranno condotti mediante il software ASPEN Plus.