SCHEDA PROGETTO

Caffaro S.r.l.
Applicazione di celle a combustibile all'industria elettrochimica per la produzione di energia elettrica da idrogeno di processo- realizzazione di un sistema da 120 kw presso caffaro brescia

Informazioni sul candidato:

Ragione sociale Caffaro S.r.l.

Settore INDUSTRIA CHIMICA

Sito web http://

Attivita dell'impresa Industria chimica con produzioni mirate ai settori della chimica di base, degli additivi organici, del trattamento acque, della detergenza e dell'intermediaristica.

Certificazioni

Forme di controllo della gestione ADESIONE AL PROGRAMMA "RESPONSIBLE CARE" DI FEDERCHIMICA. PUBBLICAZIONE ANNUALE DEL RAPPORTO AMBIENTALE.

Certificazioni del prodotto

Informazioni sull'innovazione:

Titolo Applicazione di celle a combustibile all'industria elettrochimica per la produzione di energia elettrica da idrogeno di processo- realizzazione di un sistema da 120 kw presso caffaro brescia

Presentazione dell'innovazione L’obiettivo di questo progetto, unico nel suo genere in Europa, consiste nel produrre energia elettrica mediante celle a combustibile di tipo PEM (Proton Exchange Membrane) utilizzando l’idrogeno co-generato dai processi elettrochimici industriali (cloro-soda, clorato). Tale energia, se riutilizzata all’interno dell’impianto stesso, riduce il fabbisogno di energia elettrica da rete, con conseguenti benefici sia dal lato economico sia dal lato ambientale.

Progettista

Innovazione di processo

Tema Servizi e innovazi.di sistema

Descrizione dell'innovazione L’obiettivo di questo progetto, unico nel suo genere in Europa, consiste nel produrre energia elettrica mediante celle a combustibile di tipo PEM (Proton Exchange Membrane) utilizzando l’idrogeno co-generato dai processi elettrochimici industriali (cloro-soda, clorato). Tale energia, se riutilizzata all’interno dell’impianto stesso, riduce il fabbisogno di energia elettrica da rete, con conseguenti benefici sia dal lato economico sia dal lato ambientale. Le celle a combustibile, infatti,rappresentano una valida opportunità in campo energetico per la loro caratteristica di convertire direttamente l’energia chimica in energia elettrica, evitando così le limitazioni termodinamiche tipiche dei generatori termici e raggiungendo efficienze nette che superano il 50%. Infatti, l’energia chimica resa disponibile dalla reazione fra idrogeno e l’ossigeno (in questo caso proveniente dall’aria), viene trasformata in energia elettrica senza prodotti di combustione avendo, come unici prodotti di reazione, acqua pura e calore . Le celle a combustibile sono quindi generatori elettrici caratterizzati da una elevata efficienza nella conversione dell’idrogeno in energia elettrica, cui si accompagna l’azzeramento delle emissioni inquinanti. Questa relazione presenta la sintesi del lavoro svolto congiuntamente da Caffaro, Nuvera Fuel Cells e Uhdenora per la realizzazione di un impianto pilota a celle a combustibile da 120 kW presso l’impianto di produzione di clorato della Caffaro di Brescia, dove l’elettricità prodotta recuperando l’idrogeno co-generato dal processo, viene riutilizzata sull’impianto stesso, permettendo la riduzione del fabbisogno energetico senza nessuna emissione di prodotti inquinanti. Essendo questa un’applicazione estremamente innovativa, è stata assicurata la massima cura nella riduzione di ogni rischio legato all’uso dell’idrogeno; in particolare: · il sistema da 120 kW è stato preventivamente validato da Nuvera e Uhdenora presso il laboratorio industriale realizzato all’interno del sito SIAD di Osio (BG); lo stesso sistema è stato quindi installato presso l’impianto Caffaro di Brescia, dove è stato collegato agli elettrolizzatori dedicati alla produzione di clorato e utilizza l’idrogeno di qualità “industriale” da essi prodotto. Lo scopo ultimo del progetto è la conferma sperimentale della maturità tecnologica dell’applicazione, propedeutica alla realizzazione di impianti di media e grossa taglia, a iniziare dal progetto di un impianto da 2 MW da installare presso un’unità di produzione della Caffaro. Tra i benefici da sottolineare: 1. Vantaggi economici: l’auto produzione di energia che, utilizzando idrogeno già disponibile, consente un risparmio fino al 20% dell’energia consumata. 2. Vantaggi ambientali: la tecnologia celle a combustibile è caratterizzata da una assenza totale di emissioni inquinanti, avendo come unico sottoprodotto di reazione acqua a 65°C. Queste caratteristiche rendono il progetto idoneo all’ottenimento dei certificati verdi, (ex Dlgs 79/99 – ora Legge 239/04), a conferma della totale ecocompatibilità della soluzione proposta. 3. Vantaggi tecnologici: il progetto qui descritto pone Caffaro in prima posizione nel panorama internazionale tra le società attente all’innovazione e all’ambiente, con particolare riferimento a una applicazione conforme alla nascente economia dell’idrogeno, oggi prioritaria in Italia ed Europa. Si può quindi affermare che per la prima volta in Italia (e in Europa), la tecnologia delle celle a combustibile, più nota nel campo delle applicazioni automobilistiche, viene applicata a un processo produttivo, permettendo la realizzazione di uno dei primi sistemi di produzione di energia elettrica pulita di taglia industriale.

Data della prima realizzazione Settembre 2006 (marcia in continuo)

Benefici ambientali Come descritto precedentemente, l’impianto, durante tutte le fasi di funzionamento, oltre all’energia elettrica, produce acqua distillata e calore a bassa temperatura. Una modesta quantità di idrogeno, proveniente dal comparto anodico del sistema, viene evacuata in atmosfera mediante apposito camino. Di seguito sono riassunte le emissioni provenienti dall’impianto : Potenza erogata dal sistema (kW) 80 Consumo di idrogeno alla potenza di funzionamento (kg/h) 6.3 Acqua prodotta (l/h) 40 Temperatura di uscita dell’acqua (°C) 70 Inquinanti (CO2, NOx, Polveri) Nessuno Idrogeno mandato al camino (kg/h) 2.1 il sistema non produce inquinanti durante il suo funzionamento. A quantificazione dei benefici ambientali, considerando una produzione di 0.6 kg /CO2 per ogni kW di elettricità prodotto e vettoriato dal sistema di produzione elettrico Italiano, il sistema permetterà di risparmiare otre 330 tonnellate /anno di CO2 (0.6 kg CO2/kWh x 8000 h * 70 kW). Tali benefici potranno essere ulteriormente aumentati recuperando l’acqua prodotta ed il calore generato dal sistema nella fase industriale futura del progetto.

Altri benefici ambientali

Minor consumo energie non rinnovabili

Diminuzione scarichi inquinanti

Riduzione rifiuti prodotti

Ricorso energie rinnovabili

Minor consumo materie prime

Ricorso a risorse locali

Miglior uso infrastrutture esistenti

Minor ricorso a trasporto e logistica

Valutazione dell'impatto dell'innovazione sul sistema Vantaggi ambientali: la tecnologia fuel cells applicata all’impianto Caffaro è caratterizzata da una assenza totale di emissioni inquinanti, avendo come unico sottoprodotto di reazione acqua distillata a 65°C. Queste caratteristiche rendono il progetto idoneo all’ottenimento dei certificati verdi, (LEGGE 23 agosto 2004, n.239), a conferma della totale eco compatibilità della soluzione proposta. Vantaggi di immagine: il progetto qui descritto, per le caratteristiche di innovazione tecnologica, pone Caffaro in prima posizione nel panorama internazionale tra le società attente all’innovazione. Creazione di competenze specifiche nel settore dell’idrogeno e delle fuel cells, a sinergia delle attività previste nell’area di Brescia.

Altri attori sociali coinvolti per la promozione e lo sviluppo dell'innovazione

Politiche di comunicazione ambientale e sociale adottate Pubblicazione e diffusione del rapporto ambientale (dal 1993). Partecipazione al programma " Fabbriche aperte " di Federchimica.