Energia e Sostenibilità

PIAC(ER)2 ha come obiettivo lo sviluppo di una piattaforma di strumenti per la pianificazione e gestione di Comunità Energetiche Rinnovabili, le cui prime applicazioni saranno individuate nel tessuto industriale della Regione Emilia-Romagna.

I cambiamenti climatici stanno generando uno stress idrico di proporzioni mai viste fino ad ora (Decreto del 07/12/22 - 22A07095). Il corretto utilizzo e gestione dell’acqua è quindi importante in una Regione come l’Emilia-Romagna caratterizzata da un’alta densità industriale che utilizza questa risorsa in molti settori produttivi. Lo scopo del progetto SMART-H2O è lo sviluppo e la realizzazione un sistema di purificazione delle acque industriali al fine di poterle riutilizzare in un’ottica di sostenibilità e circolarità minimizzando il loro prelievo da superficie o da falda.

Il progetto, che si svilupperà in 30 mesi, propone un approccio innovativo per la gestione sostenibile dei fanghi di depurazione e dei rifiuti organici, attraverso l'integrazione di una tecnologia brevettata a microonde con batteri e sistema ad aria compressa. L'obiettivo del progetto è quello di produrre fertilizzanti di alta qualità a partire da fanghi e da rifiuti organici, con la riduzione delle componenti organiche tossiche o pericolose, come gli idrocarburi persistenti e per migliorare le qualità fertilizzante.

Agrivolt-ER nasce con l’obiettivo principale di far avanzare la ricerca necessaria per sviluppare impianti agrivoltaici (AV) sostenibili, in cui l’attività principale sia quella agricola e la produzione di elettricità sia ad essa complementare. Il progetto coinvolge un partenariato interdisciplinare e cross-settoriale e un gruppo di imprese a rappresentanza dei principali portatori di interesse della filiera dell’AV, dai produttori primari, alle aziende agro-industriali di trasformazione e energetiche impegnate nello sviluppo e realizzazione di sistemi AV avanzati.

Il concetto alla base della tecnologia proposta si prefigge di utilizzare gli scarti metallici non riciclabili, in particolare alluminio, per la produzione di idrogeno verde, ossidi di metallo ed energia termica in funzione della capacità dei metalli di reagire con l’acqua in opportune condizioni. Tale reazione risulta essere fortemente esotermica, generando calore per possibili usi nel processo industriale, e non produce anidride carbonica.

La digestione anaerobica è riconosciuta come tecnologia efficace per produrre energia rinnovabile riducendo le emissioni di gas serra climalteranti. Grazie al PNRR e al piano europeo REPowerEU è prevedibile un ulteriore incremento nel numero di impianti di digestione anaerobica in Emilia-Romagna, confermando il rilevante ruolo della regione a livello nazionale. Tuttavia, una non perfetta ermeticità delle componenti degli impianti può portare ad emissioni fuggitive di biometano, di difficile individuazione che possono arrivare fino al 10% della produzione.

L’utilizzo dell’Idrogeno nei motori endotermici permette di avere emissioni inquinanti e di anidride carbonica prossimi a zero, ma richiede una profonda revisione delle architetture e delle tecnologie impiegate per l’alimentazione del combustibile ed il controllo della combustione. Su questi aspetti, il ciclo a due tempi, opportunamente implementato, offre alcuni fondamentali vantaggi.

Il progetto mira, attraverso metodi di Life Cycle Assessment (LCA), allo sviluppo di uno strumento ad hoc per misurare l’indice dell'impronta ambientale dovuta alla produzione di componenti realizzati con tecnologie di tipo additivo (AM) e confrontarlo con quello delle tecnologie tradizionali. Attraverso questa metrica, applicata alla produzione in piccola serie, le aziende potranno scegliere la tecnologia più adatta per valutarne l’impronta ambientale e gli aspetti di economia circolare.

Il progetto si pone l’obiettivo di valorizzare risorse biologiche marine in un’ottica di economia circolare, al fine di ottenere prodotti di interesse alimentare e industriale e di sviluppare nuove tecniche di allevamento e processi tecnologici di lavorazione di alghe marine.

INTECH4WATER si colloca nell’ambito tematico della Circular Economy, in ottica di valorizzazione, riuso e riciclo di acque reflue derivanti da processi di depurazione municipali e da processi industriali. Il progetto integra in un unico sistema tecnologie innovative sicure e sostenibili.

Il progetto C+ AgroForER è presentato da 4 laboratori accreditati della Regione Emilia-Romagna in collaborazione con 5 aziende interessate a valutare l’efficacia delle soluzioni messe in atto per mitigare gli impatti delle loro attività produttive, foreste e coltivazioni agroecologiche. Si proporranno approcci migliorativi al fine di aumentare i servizi ecosistemici e si forniranno tecnologie abilitanti per valutarli. Le aziende ne ricaveranno uno strumento di supporto alle decisioni.

La proposta mira a diminuire il contenuto di azoto (N) e fosforo (P) nei digestati (biomassa in uscita dai digestori anaerobici), sia agricoli derivanti da biomasse agricole e agroindustriali, sia municipali derivanti dalla digestione anaerobica di frazioni organiche urbane, al fine di recuperare elementi fertilizzanti e ridurre le emissioni in atmosfera di ammoniaca, metano e protossido di azoto, sia nella fase di stoccaggio che durante l'utilizzo agronomico.

Il progetto ODOR-GC si propone di sviluppare un’innovativa infrastruttura strumentale e modellistica per il monitoraggio rapido ed integrato delle molestie olfattive. Il cuore del progetto è uno strumento miniaturizzato per analisi gas-cromatografiche, concepito per essere utilizzato in campo e presentato in due versioni: in un cabinet per installazioni fisse e all’interno di una valigetta portatile.

Il progetto ha come obiettivo la produzione di H2/syngas e biochar, associando un processo di elettrolisi di vapore ad alta temperatura (con cella ad ossidi solidi) ad un processo di gassificazione di biomasse residuali e/o rifiuti plastici. In particolare, il processo sfrutta l’O2 prodotto dall’elettrolisi per la gassificazione (con evidenti vantaggi economici) ed il calore prodotto dalla gassificazione a 900°C per sostenere l’elettrolisi a 700-800°C con SOEC (energeticamente più efficiente delle celle operanti a temperatura ambiente).

Il progetto SHINE realizzerà l’integrazione intelligente di due tecnologie di conversione dell'energia solare per produrre elettricità rinnovabile e idrogeno verde in parallelo. A tal scopo, svilupperà un dispositivo dicroico in grado di concentrare la porzione blu-UV dello spettro solare su una cella fotoelettrochimica, appositamente progettata per la produzione di idrogeno tramite foto-elettrolisi dell'acqua, e trasmettere la porzione verde-rossa-IR a un modulo fotovoltaico ad alta efficienza per la produzione di elettricità.