CLEANKER: abbattere le emissioni di CO2 nella produzione del cemento, il progetto è pronto per la sperimentazione

Nella mattinata di venerdì 9 ottobre, presso lo stabilimento Buzzi Unicem di Vernasca, è stato inaugurato l’impianto pilota del progetto “CLEANKER” che ha come obiettivo la dimostrazione di una tecnologia per l’abbattimento di anidride carbonica (CO₂) nelle cementerie.

Decarbonizzazione dell’industria del cemento: il progetto di ricerca CLEANKER

Il progetto di ricerca CLEANKER - coordinato da LEAP (Laboratorio Energia e Ambiente Piacenza) è stato finanziato all’interno di “Horizon 2020”, il programma quadro con cui la Commissione Europea sostiene le più promettenti attività di ricerca, innovazione e trasferimento tecnologico in Europa.

Oggi si è arrivati alla sua fase cruciale: la sperimentazione in ambiente industriale per dimostrare l’applicabilità della tecnologia Calcium Looping all’industria del cemento per la cattura di anidride carbonica.

La decarbonizzazione dell’industria del cemento è prioritaria per l’Unione Europea in quanto gran parte dell’anidride carbonica presente nella corrente gassosa in uscita dal processo di produzione è ascrivibile alla materia prima utilizzata, il calcare.

I vantaggi della tecnologia Calcium Looping 

Il cemento è prodotto a partire dal cosiddetto “clinker”, materiale ottenuto per cottura ad elevata temperatura di una miscela di materie prime finemente macinate, generate principalmente da calcare (carbonato di calcio), marne e argille; la cottura dà origine ad una serie di costituenti non esistenti in natura (alite, belite, celite, fase ferrica), che una volta macinati con il gesso, formano il cemento. Con la tecnologia del Calcium Looping è in teoria possibile produrre cemento catturando oltre il 90% dell’anidride carbonica prodotta.

I fumi trattati nell’impianto pilota CLEANKER di Vernasca costituiscono solo l’1% dei fumi del forno in quanto, trattandosi di sperimentazione, la piccola quantità di anidride carbonica recuperata - di cui non è previsto stoccaggio - sarà tuttavia sufficiente per dimostrare la tecnologia per successivi utilizzi in scala industriale.

Grazie al progetto CLEANKER (“CLEAN clinKER” - gioco di parole che si potrebbe tradurre con clinker pulito) si potrà giungere ad una stima delle modifiche e degli investimenti necessari per le cementerie esistenti e dei costi operativi, per arrivare a valutare la sostenibilità economica della tecnologia di cattura della CO2.

Con l’inaugurazione dell’impianto pilota si entra al quarto ed ultimo anno di attività del progetto CLEANKER. Il primo anno e mezzo è stato dedicato all’ingegneria, il secondo alla costruzione che è stata ultimata nell’estate 2020 e l’ultimo anno sarà dedicato alle campagne sperimentali e all’analisi dei risultati. Nelle prossime settimane verrà avviato l’impianto pilota. Le campagne sperimentali si svolgeranno con le modalità tipiche dei progetti di ricerca: sono previsti “short” e “long” test da realizzare nell’arco di circa dieci mesi per un funzionamento effettivo complessivo di al massimo un mese. Tra i test trascorrerà un tempo variabile, funzionale all’analisi dei dati raccolti nella precedente campagna per calibrare al meglio i parametri operativi della campagna successiva.

Il progetto CLEANKER in numeri

Data di avvio: 1 ottobre 2017; durata totale progetto: 48 mesi; budget totale: € 9.237.851,25; Contributo EU: € 8.972.201,25; 13 partner: LEAP (coordinatore), Buzzi Unicem, CSIC (Spagna), Italcementi, IKN (Germania), Università di Lappeenranta (Finlandia), Politecnico di Milano, Quantis (Svizzera), Università di Tallin (Estonia), Università di Tsinghua (Cina), Università di Stoccarda (Germania), ECRA – European Cement Research Academy/VDZ (Germania), Associazione Amici della Terra; altre informazioni sono disponibili al sito web: www.cleanker.eu.

Contenuto innovativo del progetto

L’obiettivo principale del progetto CLEANKER è la dimostrazione della fattibilità del processo integrato Calcium looping (CaL) ad un grado di maturità tecnologica avanzato (TRL 7: prototipo dimostrativo inserito in ambiente operativo) nelle cementerie. Il progetto vede la realizzazione di un dimostratore presso il cementificio di Vernasca (Piacenza), gestito da BUZZI UNICEM.

Contenuto strategico del progetto

L’industria del cemento pesa per il 27% sulle emissioni globali di CO2 nel settore industriale. Secondo la IEA (International Energy Agency) il settore del cemento, per contenere il riscaldamento globale entro i 2°C (IEA 2DS scenario), nel medio periodo dovrà garantire in Europa il maggior contributo in ambito industriale alla riduzione di emissioni di CO2 attraverso tecnologie di cattura e stoccaggio (CCS). La dimostrazione su larga scala, inoltre, è indicata dalla Energy Roadmap 2050 della UE come un fattore chiave per il futuro delle tecnologie CCS.

Obiettivi tecnico-economici dell’impianto pilota

Fra i principali obiettivi dell’impianto dimostrativo CLEANKER vi è il raggiungimento di un’efficienza di cattura della CO2 superiore al 90%, contenendo entro il 20% l’incremento dei consumi elettrici rispetto ad un impianto di riferimento senza cattura ed entro il valore di 25 €/t l’aumento del costo del cemento prodotto.

CLEANKER project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 764816

About LEAP – Laboratorio Energia e Ambiente Piacenza

É una società consortile partecipata dal Politecnico di Milano, dall’Università Cattolica del Sacro Cuore, da enti territoriali piacentini e da imprese. LEAP svolge attività di ricerca, consulenza e servizi nel settore dell’Energia e dell’Ambiente. LEAP è parte della Rete Alta Tecnologia dell’Emilia-Romagna e del Tecnopolo di Piacenza.

>>> Altre informazioni sono reperibili al sito leap.polimi.it

About BUZZI UNICEM

La BUZZI UNICEM è un'azienda internazionale, dedicata alla produzione e vendita di cemento, calcestruzzo preconfezionato ed aggregati naturali. Buzzi Unicem impiega circa 10.000 dipendenti in 13 paesi. Il gruppo si caratterizza per la visione a lungo termine dell’impresa, la priorità̀dedicata allo sviluppo sostenibile, le strutture produttive di alta qualità̀. Buzzi Unicem persegue la creazione di valore attraverso la profonda e sperimentata conoscenza del settore in cui opera e l’efficienza gestionale.

>>> Maggiori info sul sito buzziunicem.it