AWARE

Lo studio ha previsto la valutazione ambientale, mediante l’analisi del ciclo di vita (LCA), di un’innovativa modalità di stoccaggio sottomarino dell’anidride carbonica.

Il sistema è costituito innanzitutto da una fornace per la produzione dei contenitori in materiale vetroso, o “capsule”. Ciascuna capsula, riempita con CO2 liquida ad alta pressione, è inserita in una tubazione tramite cui è rilasciata sul fondo del mare a un’opportuna profondità. L’analisi del ciclo di vita ha evidenziato, in condizioni medie, un impatto potenziale dell’intero processo pari al 10% della CO2 effettivamente stoccata, con una variabilità compresa tra il 6 e il 19%, in funzione delle differenti condizioni al contorno.

Si tratta quindi di una tecnologia idonea allo stoccaggio di rilevanti quantitativi di CO2 a livello mondiale, sia proveniente da processi produttivi che, eventualmente, da cattura diretta dall’aria. In quest’ultimo caso, o nel caso di applicazione a processi di produzione di energia da biomasse, consente addirittura il conseguimento di emissioni negative, in linea con gli ambiziosi impegni di riduzione assunti con l’Accordo di Parigi del 2015.

La ricerca è stata commissionata dalla società CO2APPS, sviluppatrice della tecnologia. Maggiori informazioni sono disponibili sull’articolo pubblicato sull’International Journal of Greenhouse Gas Control

“We had masks most of time, really!”

Rilanciamo un post sulle attività di AWARE svolte nell’ambito del progetto REDUCE.

Circa il 15-20% in peso del rifiuto residuo contiene scarti di cibo, e quasi un terzo di questo è evitabile. Nel rifiuto organico differenziato siamo invece al 25% di cibo evitabile. Proiettando questi valori a livello nazionale, si può stimare in Italia un quantitativo di rifiuto di cibo evitabile dell’ordine di un milione e mezzo di tonnellate all’anno!

Il post completo in inglese è disponibile al seguente link

Negli ultimi anni, molti impianti di incenerimento in Italia hanno osservato un incremento della concentrazione di gas acidi nei fumi grezzi in uscita dalla caldaia. Ciò è probabilmente dovuto al progressivo diminuire della quantità di rifiuti urbani trattati, sostituiti parzialmente da rifiuti speciali. Questi ultimi sono caratterizzati da una composizione chimica più variabile, con possibile incremento del carico al forno dei composti alogenati (cloro e fluoro) e dello zolfo.

Lo studio, finanziato da Unicalce, ha testato l’utilizzo di un nuovo sorbente dolomitico da iniettarsi direttamente in caldaia ad alta temperatura. Tale sorbente ha il compito di effettuare un primo abbattimento dei gas acidi direttamente in caldaia, riducendo così il carico di inquinanti che arriva al successivo stadio di neutralizzazione a bassa temperatura condotto in linea fumi mediante l’addizione di calce o bicarbonato di sodio. I test sono stati effettuati in quattro impianti di incenerimento situati in nord Italia, in condizioni di operatività standard. Per iniezioni del sorbente pari a circa 6 kg per tonnellata di rifiuto, è stato osservato un abbattimento della concentrazione di gas acidi a valle della caldaia pari al 7-37% (media 23%) per l’HCl, al 34-95% (media 71%) per l’SO2 e al 39-80% (media 63%) per l’HF. Ciò ha permesso di ridurre il dosaggio di bicarbonato di sodio in linea fumi di circa il 30%. E’ stata inoltre osservata una migliore pulizia della caldaia, suggerendo che il sorbente sia in grado di ridurre i fenomeni di sporcamento e incrementare, così, il recupero energetico.

Le prestazioni ambientali del sorbente sono state, inoltre, valutate mediante la metodologia dell’Analisi del Ciclo di Vita, comparando il tradizionale operato degli impianti di incenerimento, che prevede la rimozione dei gas acidi mediante l’utilizzo di bicarbonato di sodio a bassa temperatura, con il nuovo scenario in cui il bicarbonato di sodio è ancora utilizzato ma in quantità minori grazie all’iniezione del nuovo sorbente dolomitico in caldaia. L’analisi ha incluso la produzione dei due reagenti, il trattamento dei residui solidi prodotti dalla neutralizzazione dei gas acidi e l’emissione aggiuntiva di CO2 al camino dovuta all’attivazione del bicarbonato. I risultati, riportati in figura 1, non mostrano particolari differenze tra i due scenari analizzati in termini di impatti ambientali. Se, invece, si include nell’analisi il ruolo che il nuovo sorbente dolomitico può avere nell’incrementare il recupero energetico, a seguito della migliore pulizia della caldaia, gli impatti dello scenario innovativo diminuiscono sensibilmente rispetto allo scenario di operatività tradizionale.Figura 1: variazione percentuale tra lo scenario base e quello in cui si utilizza il sorbente dolomitico ad alta temperatura (valori positivi indicano che gli impatti dello scenario in cui si usa il sorbente dolomitico ad alta temperatura sono maggiori di quello dello scenario base; vice versa per valori negativi).

Per maggiori dettagli, si rimanda alle seguenti pubblicazioni:

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956053X14005030

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956053X14005054

I Rifiuti da Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche (RAEE) sono tra i flussi di rifiuti che presentano i più veloci tassi di crescita in Europa. Il loro contenuto di materiali riciclabili di elevato valore e la contestuale presenza di sostanze pericolose, che richiedono particolari attenzioni durante le operazioni di recupero e smaltimento, rendono particolarmente interessante lo studio dell’ottimizzazione dei processi di recupero e trattamento.

La ricerca, finanziata da Finlombarda per Regione Lombardia, ha previsto l’analisi del sistema di gestione dei RAEE in regione Lombardia mediante la metodologia dell’Analisi del Ciclo di Vita (LCA). Lo studio ha riguardato tutte e cinque le categorie in cui i RAEE sono classificati secondo la normativa nazionale: R1: freddo e clima; R2: grandi bianchi; R3: TV e monitor; R4: piccoli elettrodomestici; R5: sorgenti luminose. L’anno di riferimento è stato il 2011. Sono stati dapprima individuati i principali impianti di trattamento RAEE operanti sul territorio regionale e quindi sono stati raccolti tutti i dati primari necessari per definirne il bilancio di materia e i consumi energetici. Successivamente è stata applicata l’LCA per valutare i benefici e gli impatti ambientali associati al trattamento e al recupero di ciascuna categoria di RAEE. Sono state incluse nella valutazione la raccolta di ciascuna categoria di RAEE, il trasporto alla piattaforma di stoccaggio, il primo trattamento in impianti specifici e il successivo trattamento delle componenti separate in impianti finali di riciclo e/o smaltimento.

Dal bilancio di materia è emerso che acciaio e vetro sono i principali flussi di materia recuperabili dal trattamento dei RAEE. Oltre a ciò, è possibile recuperare quantitativi non trascurabili di plastica ed anche metalli preziosi (piombo, argento, palladio, oro, nickel, rame, alluminio, acciaio, cobalto).

La LCA ha mostrato che i benefici associati al recupero di materiali ed energia compensano ampiamente gli impatti del trattamento, ad eccezione delle categorie di impatto tossicità umana-effetti cancerogeni e ecotossicità delle acque dolci. Le categorie di RAEE il cui trattamento e recupero risulta più vantaggioso per la salute umana e l’ambiente sono gli R3 e gli R5 (In figura 1 i risultati relativi ai monitor a schermi piatti appartenenti alla categoria R3). I principali benefici sono associati al recupero dei metalli, della plastica e del vetro.

Figura 1: suddivisione percentuale degli impatti associati al sistema di gestione di 1 tonnellata di R3 – schermi piatti

Per maggiori dettagli si rimanda alle seguenti pubblicazioni:

http://www.ledijournals.com/ojs/index.php/IngegneriadellAmbiente/article/view/276

http://www.ledijournals.com/ojs/index.php/IngegneriadellAmbiente/article/view/277

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969715004921