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. La necessitĂ di eliminare l’idrogeno solforato è dovuta sia alla sua tossicitĂ che alla sua corrosivitĂ che può danneggiare condotti e impianti.
Nuovo procedimento di purificazione del biogas
Il biogas è un prodotto della digestione anaerobica della biomassa; nella fattispecie si tratta di una miscela di gas prodotta dalla fermentazione di biomasse da parte di determinati microrganismi. Tale miscela di gas è composta principalmente da metano e anidride carbonica, tuttavia sono presenti numerosi altri componenti quali ad esempio idrogeno solforato, ammoniaca e ammine, protossido di azoto, silossani, idrogeno e acqua.
Il componente di maggiore interesse è ovviamente il metano ma, per essere utilizzato come combustibile, deve superare due fasi di lavorazione: la purificazione del biogas, che permette la separazione dei componenti secondari e l’upgrading del biogas che invece separa l’anidride carbonica.
Soluzione di ENEA per la rimozione dell’idrogeno solforato
Per quanto concerne la prima fase ENEA ha brevettato un processo per rimuovere l’idrogeno solforato; tale sostanza e i suoi prodotti di ossidazione sono altamente tossici e corrosivi (possono infatti danneggiare condotti e impianti).
Il processo brevettato da ENEA propone di utilizzare un fotobioreattore illuminato da appositi LED in cui viene ricircolata una cultura di batteri fotosintetici solfossidanti. Tali batteri convertono l’idrogeno solforato in zolfo che viene raccolto in un’apposita sezione di decantazione, lo zolfo elementare così raccolto può così essere utilizzato per altri impieghi.
Applicazioni
Il procedimento brevettato da ENEA permette di ottenere da un lato biogas raffinato, pronto per essere utilizzato come combustibile nei trasporti o nelle centrali per la produzione di energia elettrica, il prodotto “di scarto”, ovvero lo zolfo, può invece 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”.