Energia pulita dalle acque reflue con le "fuel cells"

Titolo del progetto di ricerca

DEMOSOFC: DEMOnstration of large SOFC systems fed with biogas from WWTP

Area Scientifica

Energia, Sostenibilità, Fuel cells 

Abstract

DEMOSOFC nasce per progettare, installare e rendere operativo, a Torino, il più grande impianto europeo di celle a combustibile ad ossidi solidi - Solid Oxide Fuel Cell (SOFC)  - alimentate biogas. Il sistema è alimentato dal biogas prodotto dai fanghi residui dell’impianto di depurazione delle acque reflue di Collegno gestito da SMAT - Società Metropolitana Acque Torino - che è anche uno dei partner.

Descrizione del progetto

DEMOSOFC è un progetto finanziato dall’Unione Europea per la progettazione e installazione di un sistema a biogas e celle a combustibile ad ossidi solidi - SOFC. Lo sviluppo prevede l’installazione di tre moduli SOFC in grado di produrre, in co-generazione, 175 kW di elettricità e 90 kW di energia termica, con un’efficienza elettrica pari al 53%.

Il sistema è in corso di installazione all’interno dell’impianto di depurazione della acque di Collegno (Torino, IT), gestito dalla società SMAT, dove il biogas è prodotto grazie alla digestione anaerobica dei fanghi di depurazione. Le celle a combustibile sono in grado di coprire fino al 30% del fabbisogno elettrico della centrale, che è attualmente coperto dalla rete, e il 100% del fabbisogno termico.

DEMOSOFC dà quindi vita al primo esempio europeo di impianto di co-generazione ad alta efficienza, grazie a un sistema SOFC alimentato a biogas e caratterizzato da dimensioni industriali.

Una best practice eco-compatibile basata sullo sfruttamento dell’energia da biogas, prodotto attraverso la digestione anaerobica della acque reflue di una grande città. I risultati in termini di impatto ambientale sono estremamente rilevanti se si pensa che le celle a combustibile garantiscono emissioni vicine allo zero. 

Impatto sulla società

Innovazione nel concetto di cogenerazione distribuita: il Sistema DEMO lavora con alte efficienze e ridotte emissioni, risultato ottenuto con una delle migliori tecnologie disponibili in termini di efficienza elettrica e globale.

Innovazione nel concetto di sicurezza energetica: la diversificazione del mix di energia primaria attraverso l’adozione di combustibili sostenibili e locali (biogas nella proposta), con consumi in loco delle produzioni elettriche e termiche.

Innovazione nel miglior uso di combustibili sostenibili (come il biogas): l’altissima efficienza di un sistema SOFC assicura una drammatica riduzione delle emissioni di CO2 se paragonata alle tecnologie dei competitors (principalmente motori a combustione interna e turbine a gas). 

Gruppo di lavoro @Polito 

Massimo Santarelli, professore ordinario, Coordinatore del progetto

Andrea Lanzini, ricercatore

Marta Gandiglio, dottorando

Claudia Sibilla, coordinatore economico

Davide Papurello, post-doc

Davide Drago, dottorando

Alicia Soto, dottoranda

Partner nazionali ed internazionali

SMAT, Italia

Convion, Finlandia

VTT, Finlandia

Imperial college, Gran Bretagna

 DEMOSOFC project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 671470

  • Budget: 5.900.000 euro
  • Data inizio: 1/09/2015
  • Data fine: 31/08/2020