l’energia pulita che verrà. perché la ricerca scommette ... per convegno fiom.… ·...
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Fonte: © 2016 Munich Re, Geo Risks Research, NatCatSERVICE; july 2016
Numero catastrofi naturali (1980-2016)
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«Mantenere ben sotto i 2°Cil riscaldamento globale»
Statisti? …o solo effetto gregge?
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Fonte: http://ec.europa.eu/clima/policies/strategies/2050/index_en.htm
Le traiettorie di Kyoto e Parigi nella riduzione dei gas serra
Target accordi
di Parigi per il 2050
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Siria, siccità degli anni 2005-2010
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Aleppo (2016)
7,6 milioni di migranti interni verso le città
4,2 milioni fuggiti all’esterno
1 milione verso l’Europa
12 hanno tentato di raggiungere Gorino
Ferrarese
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Fonte: Alessandro Marangoni, Il Global Cost dell’energia e gli effetti dello sviluppo delle rinnovabili,
Report per Assorinnovabili, 2016
Il costo globale dell’energia
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Fonte: IEA, World Energy Statistics and Balances, (Paris: 2015), https://www.iea.org/statistics/relateddatabases/worldenergystatisticsandbalances/
Nucleare
Rinnovabili
Fonti fossili
Moderne
Biomasse tradizionali
Idro-elettrico
Calore(sole, biomas-sa, geotermia)
Elettricità Eolico Biocombu-Solare stibiliGeotermico
Il mix della nostra energia oggi
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Chi investe oggi in rinnovabili?
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Celle solari perovskitiche
L’accoppiamento di celle solaria basso costo ed alta efficienza
con elettrolizzatori per la produzione di idrogeno è unaopzione molto interessante
per il futuro
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Agosto 2015 a Pantelleria il PoliTO e W4E sperimentano l’energia dalle onde del mare
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Marzo 2019 Eni avvia la produzione di energia dalle onde nell’offshore di Ravenna
https://www.youtube.com/watch?v=E6TLCaCMz-M
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Jeremy RifkinEconomista e sociologo statunitense
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L’idrogeno: vettore abilitante
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La produzione di idrogeno: elettrolizzatori
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L’idrogeno prodotto può essere :
Stoccato
10-100 bar
L’esigenza di operare in pressione
Iniettato in una rete
Fatto reagire con CO2 o altre molecole
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La conversione di idrogeno: le celle a combustibile
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Stefano Re FiorentinIngegnere, già direttore del Centro Ricerche FIAT
Anidride carbonica
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Combustione e …anti-combustione
energia
rinnovabile
calore
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Flussi di carbonio organico indotti dall’uomo
CombustioneAlimentazione
Fonte: NATURE CLIMATE CHANGE | JAN 2016 |
CO2 nei fumi35,7 Gton/anno
2,6 Gton/annoFonte: FAO (2016)
Rifiuti (scarti)1,3 Gton/anno 9,7 Gton di C/anno0,3 Gton di
C/anno
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Valore dai rifiuti organici: una realtà del pinerolesePRETRATTAMENTO E DIGESTIONE ANAEROBICA TRATTAMENTO ACQUE CIVILI E
DIGESTIONE ANEROBICA FANGHI DI SUPERODISCARICA RIFIUTI SOLIDI URBANI
CH4: 65%CO2: 35%
CH4: 50%CO2: 45%N2 : 5%
CH4: 55% CO2: 45%
ACCUMULO DI BIOGAS
COGENERAZIONE
CALORE
TELERISCAL-DAMENTO
ELET
TRIC
ITA
’
RETE ELETTRICA RIFORNIMENTO
RETE GAS
RIFORNIMENTODECENTRATO
VEICOLI
PROD. BIOMETANO
COMPRESSIONE
CO2
PURACALORE
RINNOVABILEELETTRICITA’RINNOVABILE
NUOVI PROCESSI SOSTENIBILI
DIGESTATO AL COMPOSTAGGIO
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Possiamo prendere questa scorciatoia?
Etanolo da materiali lignocellulosici
PRETRATTAMENTO IDROLISI FERMENTAZIONE SEPARAZIONE BIOETANOLO
OCCORRE FARE COME LA NATURA, PIU’ VELOCEMENTE DELLA NATURA
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Il prototipo
9 cm2
64 cm2580 cm2 1,6 m2
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FCH-JU Call 2011-1 ArtipHyction Project nr.303435(2013-2015)
PARTNERS:
OFFICER:
Nikolaos LYMPEROPOULOS
November 30th, 2015
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Tandemelectrocataly creactorforenergy/resourceefficiencyandprocessintensifica on
Tandem Electrocatalytic Reactor for energy/Resource efficiency And process intensification
Da energia elettrica rinnovabile a composti chimici: il progetto TERRA
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CEMENTIFICIO DISSOLUZIONEIN SOLVENTE CONVERSIONE SEPARAZIONE PRODOTTI
CATTURA E PURIFICAZIONE
DEL CO2
PER PRECIPITAZIONECONTROLLATA
ELETTROCHIMICA
MERCATO (SURPLUS)RI-USO INTERNO
Energia elettrica e termica di recupero interno
CO2
Input energetici rinnovabili addizionali
CaCO3nanoscopico
HCOOH(acido formico)
H2C2O4(acido ossalico)
C2H5NO2(glicina)
: CO2 dai cementifici
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Le promesse della biologia di sintesi
e dell’ingegneria metabolica*
La modificazione mirata del
genoma dei microorganismi
può portare, a partire dalla
CO2, alla sintesi di:
▪ Combustibili
▪ Bioplastiche
▪ Composti chimici
▪ Composti farmaceutici
▪ …
* Tra le 10 tecnologie emergenti del WEF nel 2016
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Le promesse della ingegneria metabolica
La modificazione mirata del genoma dei microorganismi può portare, a
partire dalla CO2, alla sintesi di molti composti chimici
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Una bioraffineria verde a scarti zero
Fonte: G. Centi, S. Perathoner, ChemSusChem 2013
Crude Oil Natural Gas
Naphtha
REFINING
EthanePropane Methane
PROCESSING
Propylene EthyleneC4 streamBenzeneTolueneXylenes
CATALYTIC REFORMING H2
Syngas
STEAM REFORMING
Methanol
MTBE
Formaldehyde
Fuels
Phenolic resins
Polyurethanes
Methyl-methacrylateP
oly
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Poly-ethylene
Poly-propylene
Acrylic acidEthylbenzene
Styrene
Ethylendichloride
Styrene
Ethylenoxide
Ethanolamines
Ethylenglycols
Ethyl-alcohol
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Ethylacrylate
Vinylacetate
Ethylacetate
Acetic acid
Acetaldehyde
Acrylonitrile
Cumene
Phenol
Propylene oxide
Propylen glycols
Isopropanol
Acetone
Solv
ents
, Ch
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als
Butadiene
Isobuthylene
N-Butenes
Higher olefins
Fuel
s,
Lub
rifi
can
ts
Detergents, agrochemicals
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OLEFINS
STEAM CRACKING
AROMATICS
Ethylbenzene
Styrene
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Cyclohexane
Nylon
Cumene
Polycarbonates
Phenolic resins
Alkylbenzenes
Solvents, Chemicals
Toluen-diisocyanate
Polyurethane
p-xylene
Polyesters
o-xylene
Plasticisers
Current Petrochemicals Flowchart
H2O
CO2
RENEWABLE ENERGY
Lignin
Ethanol
Butanol, 2,3 Butanediol
Sugars
New scenario for sustainable chemical production
Glycerol
ENERGY (FOR CHEMICAL PROCESSES)
(H2)
BIOGAS
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H2: una molecola chiave nella transizione energetica
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H2 per il trasporto e la mobilità
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H2 per dare calore ed elettricità a casa
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H2 per lo stoccaggio di energia
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I benefici dell’idrogeno
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Mille grazie per l’attenzione!
Per chi vuole saperne di più:
Chimica verde 2.0Impariamo dalla Natura come combattere il riscaldamento globale
Guido [email protected]