Motivazioni del progetto

La concomitanza di fattori quali l’incremento di produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili non programmabili (fotovoltaico ed eolico) e l’esigenza di garantire comunque una produzione di energia con le centrali termoelettriche, comporta la necessità di dover accumulare grossi quantitativi di energia. Inoltre, situazioni dove si assiste ad una transizione industriale (ad es. da manifatturiero a servizi) , o dove a fronte di una crisi si ha una riduzione importante dei consumi, si creano delle condizioni di fasce ad ampia offerta dell’energia (prezzi bassi) che determinano una condizione di 'perdita economica' che poi viene recuperata in altre fasce orarie.

La tecnologia utilizzata

Mediante un sistema per l'elettrolisi dell'acqua, l'energia elettrica in eccesso sarà trasformata in idrogeno (H₂) che pur essendo già il combustibile ideale (assenza di atomi di carbonio), al fine di garantire la compatibilità con le infrastrutture già esistenti, sarà utilizzato in un impianto per la digestione anaerobica in modo da poter reagire con la  CO₂ disciolta ed aumentare la percentuale di metano nel biogas in uscita dall'impianto. Normalmente un impianto per la digestione anaerobica di biomassa, produce un biogas che ha una percentuale di metano di circa il 50-60% (il resto è  CO₂ più alcune impurezze). L'utilizzo di idrogeno permette di aumentare sensibilmente la percentuale ed in ragione del quantitativo di idrogeno stesso utilizzato. Il metano presente nel biogas, mediante processo di upgrading, sarà poi separato dalla  CO₂ (ed altri gas presenti in minima parte) e raggiunta la percentuale minima del 95% prenderà la denominazione di "biometano" e potrà essere immesso in rete o utilizzato nell'autotrazione. Infine il progetto prevede anche di effettuare delle prove di riempimento, mediante stazione dedicata, di un autobus a biometano.

Aspetti peculiari

In questo ciclo, durante l'elettrolisi, viene emesso ossigeno puro in atmosfera, mentre durante la fase di conversione biologica, grazie a batteri selezionati ad hoc, l'idrogeno si combina con parte della CO₂ disciolta, evitando che la stessa venga rilasciata in atmosfera. Inoltre aumentare la percentuale di metano nel biogas comporta dei vantaggi anche per l'impianto di upgrading.

Gli elementi tecnologici che caratterizzanti il processo sono costituiti da un sistema per l'elettrolisi dell'acqua, un sistema per la digestione anaerobica con batteri selezionati per la conversione dell'idrogeno e della CO₂, un sistema per la separazione della CO₂ ed un sistema per la compressione ed alimentazione autobus del biometano.

L'approccio proposto può quindi risultare particolarmente interessante in una Regione come l'Emilia Romagna che vanta già un fitta rete di metanodotti e di utilizzatori anche legati al trasporto pubblico.