BLAZE
2019-2024
€ 4,255,615.00
concluso
Tipologia
Ricerca
Struttura Gestione
Dipartimento di Ingegneria
Ente Finanziatore
Commissione Europea. Horizon 2020 – Programme for Research and Innovation (2014-2020)
BLAZE mira ad aumentare efficienze e ridurre emissioni e costi degli impianti a biomasse cogenerativi (produzione combinata di energia elettrica e calore, CHP) attraverso lo sviluppo di un gassificatore a doppio letto fluido bollente (per convertire biomasse solide eterogenee anche con elevato contenuto di umidità , ceneri e contaminanti in un gas composto principalmente da idrogeno e monossido di carbonio, syngas, ad alto potere calorifico) equipaggiato con un sistema di pulizia e condizionamento ad alta temperatura per la rimozione del particolato, dei catrami, dell’HCl e dell’H2S, integrato con una cella a combustibile ad ossidi solidi attraverso l’impiego di un componente innovativo che prevede la ricircolazione del gas in uscita dallo scarico anodico all’interno del gassificatore tramite un micro-compressore ad alta velocità azionato a vapore con cuscinetti a gas.
Si prevede che la tecnologia possa essere applicata a piccole (25-100 kWe) e medie (0,1-5 MWe) taglie, impiegando il più ampio spettro di combustibili (rifiuti forestali, agricoli, industriali e urbani); sia caratterizzata da un’elevata efficienza (50% elettrico contro il 20% degli attuali impianti), ridotti costi d’investimento (<4.000 €/kWe rispetto agli attuali anche 10.000 €/kWe) e operativi (≈ 0.05 €/kWh) ed emissioni prossime allo zero, con un costo di produzione dell’elettricità inferiore a 0,10 €/kWhe.
I processi di gassificazione, condizionamento e cella a combustibile saranno testati in scala di laboratorio e 25 kWe SOFC saranno integrate termicamente e chimicamente in un 100 kWth IBFBG (Indirectly Heated Bubbling Fluidized Bed Gasifier) dimostrando il raggiungimento di un nuovo step tecnologico nella conversione di combustibili solidi, aumentando competitività dell’industrie europee, affidabilità , flessibilità e accettazione sociale degli impianti a biomassa.
Le attività di progetto includono simulazioni di processo, progettazione, test, valutazione delle prestazioni, risk and safety analysis, nonché una serie di studi di carattere tecnico-ambientale e di mercato insieme a un chiaro piano di diffusione, valorizzazione e comunicazione e possono contare sul coinvolgimento delle principale aziende di reattoristica (Walter Tosto), celle a combustibile (Solid Power), integrazione (HYGEAR), LCA (Vertech), comunicazione (EUBIA) e relativi centri di ricerca (USGM, UNIVAQ, EPFL, ENEA)
Referenti
Prof. Enrico Bocci (referente scientifico)
Federica Funghi, Susanna Correnti (referente Area Ricerca & Sviluppo)