Il metano biologico al posto delle batterie
Il metano biologico al posto delle batterie, Res Italia presenta il suo ultimo progetto innovativo.
_Gli “Archimede Pitagorici” di Ravenna realizzano in Sardegnaun’innovazione storica: l’anidride carbonica e l’idrogeno
diventano metano. È un metodo ecosostenibile per conservare
l’energia. Il presidente, Davide Bersani: “Innovazione di cui
andiamo orgogliosi, si elimina l’anidride carbonica prodotta da
attività antropiche e la si converte in energia sostenibile”_
Una delle sfide più importanti che dovrà affrontare l’umanità nei
prossimi anni sarà quella del conservare l’energia rinnovabile. Lo
stoccaggio nel breve termine è relativamente semplice, come il suo
utilizzo istantaneo. Si complica, e di molto, la gestione sul medio o
lungo termine. Ci sono picchi di surplus che non sono facili da
distribuire lungo la rete elettrica istantaneamente: le batterie non
bastano più, ce ne vorrebbero di gigantesche e sarebbero molto costose
anche nella gestione.
Su questo fronte opera da anni Res Italia (Reliable Environmental
Solutions), società cooperativa con sede a Ravenna, fondata nel 2004 da
Chato Della Casa. L’azienda è impegnata nello sviluppo e nella
promozione di applicazioni e soluzioni impiantistiche innovative, basate
sulla digestione anaerobica.
Oggi Res è una eccellenza italiana nella ricerca e nell’innovazione
fino alla fase di prima prototipazione, al comando ci sono tre soci. Il
presidente è Davide Bersani, 48enne laureato in Ingegneria Meccanica e
progettista di macchine e impianti R&S, in azienda si occupa di
progettazione per la realizzazione di impianti prototipali ed
attrezzature sperimentali. Chato Della Casa, 51enne, è il
vice-presidente: laureato in Scienze Ambientali e architetto
paesaggista, Presso RES si occupa in particolare del settore Biogas e
collabora alle attività di progettazione di impianti, studio e analisi
di biomasse, progetti R&S e realizzazione delle attrezzature
sperimentali. Infine Stefano Silvi, 44enne laureato in Ingegneria
Edile-Architettura e certificatore Energetico in Edilizia abilitato
nella Regione Emilia-Romagna. Tutti e 3 i soci RES sono anche tra i
fondatori (insieme ad altri) di una start up innovativa nel settore
food, attiva dal 2017, che si chiama NeroFermento, sorta di spin off di
RES.
Obiettivo principale di RES è fornire prodotti e servizi utili a
sostenere il progresso tecnologico, conciliando i principi di tutela
ambientale ed economia circolare. Il core business è lo sviluppo di
soluzioni tecnologiche per l’impiego di energie rinnovabili, il
risparmio energetico, salvaguardando l’ambiente nell’ottica
dell’economia circolare. Realizzano impianti pilota di digestione
anaerobica (tecnologia plug-flow) e di metanazione biologica,
fermentatori da banco, impianti pilota di upgrading biogas, impianti
pilota di steam explosion.
Oggi il team è composto da mezza dozzina di ingegneri e scienziati, gli
uffici sono collocati nei pressi di uno spazio produttivo a Ravenna dove
vengono realizzati prototipi ed effettuati esperimenti. Rappresentano
una delle eccellenze italiane per la ricerca applicata, passano dai
disegni ai prototipi negli stessi spazi, scienziati coraggiosi e capaci
di sperimentare alla ricerca delle migliori soluzioni ecosostenibili.
La più recente innovazione proposta ha potenziali applicative
straordinarie. Si tratta infatti di un impianto di metanazione
biologica, realizzato per l’Agenzia Sardegna Ricerche, presso la sua
sede operativa nella zona industriale di Cagliari.
Di fatto, l’impianto è costituito da un reattore nel quale crescono
dei ceppi batterici specializzati che si nutrono di anidride carbonica
(immessa tramite bombole in questa fase sperimentale, ma di fatto uno
degli inquinanti che più causano problemi all’ambiente) e idrogeno
(prodotto dall’idrolisi dell’acqua).
Quest’ultimo processo ha bisogno di energia per realizzarsi, che può
essere energia green prodotta da eventuali eccessi di energia
rinnovabile non programmabile, la quale viene immagazzinata sotto forma
di metano attraverso la conversione dell’idrogeno proprio tramite
metanazione biologica.
Si passa così, ad esempio, da un surplus di energia solare, non
immagazzinabile a lungo termine in batterie, a metano, risorsa
energetica tipicamente stoccabile e conservabile senza complicazioni
enormi.
“Il processo di metanazione biologica è noto da tempo, ma certamente
è unico nel suo genere l’impianto che abbiamo realizzato in
collaborazione con Sardegna Ricerche, dove è attivo un progetto di
circolarità energetica ben integrato con altri impianti che avevamo
installato negli anni passati”, spiega il ceo di Res Italia, Davide
Bersani. “Ma le applicazioni che prevediamo possibili, attraverso
questo processo, sono davvero innumerevoli se pensiamo solo che si
utilizza un inquinante come l’anidride carbonica per produrre energia
rinnovabile. Il nostro obiettivo è quello di sviluppare soluzioni
tecnologiche che consentano di affrontare e risolvere problematiche
energetiche ed ambientali, garantendo uno sviluppo sostenibile nei
relativi settori di intervento”.
SCHEDA DI APPROFONDIMENTO: I SERVIZI DI RES ITALIA
A partire dal 2004, anno della sua fondazione a Ravenna, RES ha
sviluppato e maturato know-how e specifiche competenze sulla digestione
anaerobica (in particolare riguardo ad applicazioni inerenti la
produzione di biogas/biometano e il power-to-gas) e sui processi
termochimici (pirogassificazione, biochar), occupandosi inoltre di
diverse tipologie di pretrattamento su scarti e sottoprodotti organici:
pretrattamenti meccanici, trattamenti di idrolisi (termica o enzimatica)
o ibridi (steam explosion, carbonizzazione idrotermica-HTC).
L’azienda nel corso degli anni ha ricevuto molti riconoscimenti
autorevoli. Da citare quello ottenuto all’interno del premio regionale
Innovatori Responsabili (assegnato dalla regione Emilia-Romagna),
relativo al progetto Tapyro, finalizzato allo sviluppo di dispositivi
eco-compatibili per il diserbo termico e la disinfezione in ambienti
agricoli e zootecnici; ma anche il premio nazionale Unioncamere ricevuto
come Giovane Impresa Innovativa nell’ambito della terza Giornata
Nazionale dell’Economia. Ad oggi la società è registrata come PMI
Innovativa, è membro del partenariato EIT Climate-KIC ed è membro del
Cluster-ER AgriFood. RES è inoltre iscritta al Participant Portal
europeo.
RES è impegnata in attività di ricerca applicata e progetti di
innovazione tecnologica, affrontando problematiche inerenti diversi
ambiti applicativi, dal monitoraggio e protezione dell’ambiente
all’economia circolare. A tal proposito, tra i progetti più importanti,
il primo è il Progetto Tethys, veicolo aereo anfibio a pilotaggio
remoto per il campionamento e l’analisi di corpi idrici dolci e
marini. C’è poi il progetto Tapyro, dispositivo eco-compatibile per
il diserbo termico e la pirodisinfezione alimentato a biomassa.
Molti anche i brevetti depositati. Tra gli altri, vanno citati i
brevetti per le invenzioni industriali “Thermal weed control device
fed with solid fuel”, quello concernente la valorizzazione di lettiera
avicola e sottoprodotti agricoli mediante trasformazione in nuovi
prodotti, ma anche il brevetto inerente un metodo per la lubrificazione
di un accoppiamento meccanico all’interno di un reattore di digestione
anaerobica
SCHEDA DI APPROFONDIMENTO
Il Metanatore Biologico per Sardegna Ricerche
L’impianto è finalizzato alla conduzione di test per la metanazione
di anidride carbonica e idrogeno, in modalità batch oppure con
funzionamento in continuo. Il cuore del sistema è un reattore di tipo
bubble column avente un volume utile di circa 70 litri, all’interno
del quale vengono immesse miscele stechiometriche di anidride carbonica
e idrogeno, mediante sparger a disco forato. L’impianto, a norma ATEX
e installato su skid carrellato, è equipaggiato con sensori per la
misura, l’acquisizione, il controllo e la regolazione di: temperatura,
pH, CO2 , O2 disciolti all’interno del reattore; pressione del
sistema; massa del medium colturale all’interno del reattore; portate
dei gas in input (CO2 e H2) e della miscela gassosa in output dal
sistema; livello del liquido e delle eventuali schiume nel reattore. È
inoltre presente un sistema a sonda ottica per la visione interna al
reattore. L’impianto è equipaggiato con dispositivi i quali rendono
possibile l’attivazione ed il controllo di procedure automatiche di
sterilizzazione termica (mediante acqua surriscaldata) o chimica del
sistema. Tramite il sistema di automazione e controllo è possibile
acquisire, registrare e regolare i dati di processo rilevati tramite i
diversi sensori di cui la macchina è dotata, tra cui pH e temperatura
del medium colturale (fino ad un valore massimo di 70°C), pressione
all’interno del reattore (fino ad un valore massimo di 6 barg). Il
sistema è equipaggiato per gestire una portata massima di gas in input
costituita da CO2 fino a 3’000 L/giorno e H2 fino a 750 L/giorno. Ma
anche attivare e monitorare le diverse procedure automatiche
implementate: alimentazione del medium colturale, termostatazione,
regolazione del pH, ricircolo del digestato, lavaggio e sanificazione
chimica e termica dei componenti critici d’impianto. L’impianto
pilota è dotato di pannello di controllo per una gestione ottimale, da
parte dell’operatore, di tutte le procedure implementabili e le
attività necessarie; è inoltre possibile modificare costanti e
parametri di processo. L’impianto è monitorabile anche da remoto,
grazie ad un apposito sistema di telecontrollo.
SCHEDE DI APPROFONDIMENTO
STORIA RES
RES si è costituita nel 2004, fondandosi su un gruppo di lavoro (DAECO)
impegnato dal 2001 in attività di ricerca e sviluppo inerente la
valorizzazione di sottoprodotti e rifiuti e fonti energetiche
rinnovabili. Tali attività sono state finanziate con risorse private e
dal Consorzio Spinner (ente per la promozione di idee imprenditoriali
innovative e ad alto contenuto di know-how). In particolare il gruppo
DAECO si è dedicato ad attività di ricerca applicata sulla digestione
anaerobica di sottoprodotti e reflui organici, con l’obiettivo di
superare i principali limiti tecnici e le criticità ambientali
riscontrati in applicazioni tecnologiche convenzionali fino ad allora
note, in contesti “complessi” quali la gestione dei reflui
zootecnici avicoli. Res investe ogni anno mediamente il 10-12 % del
proprio fatturato in attività R&S. Tra gli obiettivi aziendali c’è
il migliorare il posizionamento aziendale nel campo della sensoristica e
del monitoraggio ambientale coi progetti Tethys e Rhinostech, ma anche
col Progetto Tapyro, finalizzato allo sviluppo di dispositivi
eco-compatibili per il diserbo termico e la disinfezione in ambienti
agricoli e zootecnici.