Le attività del laboratorio “Produzione di Combustibili Alternativi” riguardano i campi della ricerca fondamentale e dell’innovazione tecnologica, con particolare riferimento al settore della catalisi eterogenea applicata a processi energetici sostenibili.
I percorsi di ricerca all’interno del laboratorio si sviluppano in particolare su due filoni paralleli: 1) processi gas-solido per la riduzione catalitica dell’anidride carbonica in presenza di idrogeno verde (tecnologie CCU); 2) processi liquido-solido per la produzione di biocombustibili da biomasse, oli vegetali o rifiuti organici.
Tali attività acquisiscono e integrano conoscenze riferibili ai settori di scienza e tecnologia dei materiali, biocarburanti con impronta nulla di carbonio, fonti rinnovabili, ingegneria dei reattori, nuove politiche energetiche. Vasta la gamma delle apparecchiature sperimentali presenti, funzionali a: i) progettazione e preparazione di materiali in polvere e strutturati con proprietà personalizzate; ii) caratterizzazione avanzata di massa e di superficie di sistemi catalitici in condizioni rilevanti; iii) validazione del comportamento sperimentale e studio delle prestazioni e della stabilità dei materiali catalitici in banchi di prova su scala di laboratorio.
La valutazione della performance catalitica viene effettuata mediante l’utilizzo di impianti sperimentali a TRL4-5 che integrano reattori tubolari e agitati ad alta pressione (1-50 bar) ed alta temperatura (25-650 °C) con analisi on-line e off-line in sistemi GC e GC-MS di miscele gas/liquido per la produzione di:
i) metanolo (MeOH) e/o dimetil-etere (DME) da CO2 o gas di sintesi;
ii) idrocarburi sintetici nel campo dei bio-carburanti per trasporti marittimi, navali o aerei;
iii) metano o idrogeno mediante gassificazione catalitica di biomasse di scarto in condizioni di acqua supercritica;
iv) biodiesel mediante reazione di transesterificazione/esterificazione di oli vegetali e grassi vegetali di scarto;
v) additivi ossigenati per combustibili diesel e/o biodiesel.
