Energia: nuovo metodo competitivo per purificare il biogas
ENEA ha brevettato un metodo per purificare il biogas e utilizzarlo come combustibile per i trasporti e la produzione di energia elettrica.
Il procedimento, che risulta competitivo per tempi e costi, prevede l’eliminazione di un composto nocivo come l’idrogeno solforato attraverso la sua trasformazione in zolfo, grazie all’uso di particolari batteri resi più efficienti da lunghezze d’onda di un’illuminazione a LED. La necessità di eliminare l’idrogeno solforato è dovuta sia alla sua tossicità che alla sua corrosività che può danneggiare condotti e impianti.
Lo zolfo estratto può essere destinato a diversi impieghi industriali e agronomici come ad esempio nell’agricoltura biologica per la produzione di fitofarmaci naturali.
“Il biogas è prodotto dalla fermentazione di biomasse da parte di microrganismi. Oltre ai due costituenti principali, metano e anidride carbonica, nel biogas sono presenti composti secondari come l’idrogeno solforato. Per poter essere utilizzato come combustibile il metano presente nel biogas deve essere separato sia da questi composti che dall’anidride carbonica, con un procedimento chiamato upgrading del biogas”, spiega Elena De Luca ricercatrice ENEA e inventrice del brevetto.
“Il processo, opportunamente sviluppato, sarà utile per produrre biometano a costi notevolmente più bassi rispetto agli attuali sistemi di purificazione. Inoltre, l’incremento di produzione del biometano potrebbe avere ricadute positive sull’ambiente grazie a un suo maggior utilizzo nel trasporto su gomma”, conclude Elena De Luca.
Cosa è il biogas?
Il biogas ottenuto dalla digestione anaerobica della biomassa è una miscela di gas prodotta dalla fermentazione di biomasse da parte di microrganismi. Oltre ai due costituenti principali, metano e anidride carbonica, nel biogas sono presenti componenti secondari tra cui idrogeno solforato (H2S), ammoniaca e ammine, protossido di azoto, silossani, idrogeno e acqua. Per poter essere utilizzato come combustibile il metano presente nel biogas deve essere separato da questi componenti secondari (purificazione del biogas) e dall’anidride carbonica (upgrading del biogas).
L’ENEA ha depositato un brevetto che riguarda un nuovo sistema per la rimozione dell’H2S dal biogas, un composto altamente tossico e corrosivo. La necessità di eliminare l’idrogeno solforato è dovuta in primo luogo alla tossicità di questo composto e dei suoi prodotti di ossidazione e secondariamente alla sua corrosività che può danneggiare condotti e impianti.
Il processo proposto si basa su un fotobioreattore illuminato da specifici LED in cui viene ricircolata una coltura di batteri fotosintetici solfossidanti capaci di convertire l’H2S in zolfo. Un’apposita sezione di decantazione permette di estrarre lo zolfo elementare che può essere destinato a diversi impieghi industriali e agronomici.
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