Cattura della CO2 e conversione a syngas mediante reazione con H2 rinnovabile: dimensionamento e valutazione economica

La riduzione delle emissioni di CO2 per arrivare a zero emissioni nel 2050 è una sfida molto importante per l’uomo. Nella tesi si è sviluppato un processo che sfrutta la reazione di Reverse Water Gas Shift (RWGS) per la formazione di syngas. Esso ha diverse applicazioni nel campo petrolchimico e attualmente è prodotto da combustibili fossili. Il processo di RWGS permette la formazione di syngas in modo rinnovabile partendo da CO2 e H2. Il processo prevede la cattura della CO2 da camini di fumi di combustione tramite assorbimento chimico con una soluzione acqua-MEA, la produzione di H2 in modo rinnovabile con elettrolisi alcalina dell’acqua e la sezione di RWGS dove si ha l’idrogenazione della CO2 a CO su un catalizzatore base Nichel. La CO2 non convertita viene catturata e ricircolata al reattore tramite un assorbimento chimico con MEA per aumentare la resa del processo e purificare il syngas. Sono state sviluppate le valutazioni delle condizioni operative ottimali, il dimensionamento e le valutazioni economiche per due applicazioni in particolare: Idroformilazione, syngas con un rapporto H2/CO di 1.2, per la produzione di aldeidi che verranno successivamente idrogenate ad alcol e Fisher-Tropsh, syngas con rapporto H2/CO=2, per la produzione di combustibili liquidi.