testo originale in inglese

Il Dipartimento dell’Energia annuncia il progetto di un impianto innovativo per la produzione di energia pulita, 27 febbraio 2003

(Il prototipo dell'impianto produrrà elettricità, idrogeno e basse emissioni)

Il 27 febbraio l'amministrazione Bush ha annunciato l'ultima parte del suo programma in tema di cambiamenti climatici e dell'uso di idrogeno come combustibile. Secondo tale programma si otterrà energia dal carbone utilizzando la gassificazione al posto della combustione.

Il Programma di Sequestro Integrato e di Ricerca sull'Idrogeno sono il frutto di un piano di collaborazione tra l'amministrazione e le industrie per la costruzione e la gestione di un impianto, alimentato a carbone, per la produzione di energia elettrica e di idrogeno. La combustione del carbone per la produzione di energia è, però, considerata una tecnologia inquinante poiché determina l'emissione di gas serra, responsabili del riscaldamento dell'atmosfera terrestre. Secondo un comunicato stampa del Dipartimento dell’Energia, il nuovo impianto utilizzerà, invece, la gassificazione, una tecnologia all'avanguardia, che produrrà anche idrogeno.

L’idrogeno ottenuto andrebbe utilizzato nel rispetto degli obiettivi sull’uso dell’idrogeno come combustibile annunciati dal Presidente Bush nel corso del messaggio sullo Stato dell’Unione dello scorso gennaio.

Un altro obiettivo del progetto sarà lo sviluppo di tecnologie capaci di "sequestrare" in sicurezza le emissioni delle industrie. Infatti, invece di liberarle nell'atmosfera come accade oggi nella maggior parte delle centrali elettriche, il 90% delle emissioni sarà sequestrato o immagazzinato lontano dall'impianto al fine di attenuare il riscaldamento dell'atmosfera.

Segue il testo del Dipartimento dell’Energia:

Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti
Ufficio per l'Energia Fossile
Febbraio 2003

"La tecnologia offre grandi speranze per una significativa riduzione delle emissioni dei gas serra, specialmente per mezzo delle tecnologie di cattura, di immagazzinamento e di sequestro del carbonio."

Il Presidente George W. Bush annuncia il programma nazionale sulle tecnologie applicate ai cambiamenti climatici, dell’11 giugno 2001. Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, Ufficio per l'Energia Fossile, Febbraio 2003

FutureGen—Un programma di sequestro e di studi sull’idrogeno

Il Programma di Sequestro Integrato e di Ricerca sull'Idrogeno rappresenta un investimento da un miliardo di dollari, frutto della collaborazione tra l'amministrazione e le industrie per progettare, costruire e gestire impianti ad emissioni zero per la produzione di energia elettrica alimentati a carbone e per la produzione di idrogeno. Il prototipo di impianto da 275 megawatt sarà usato come laboratorio di ingegneria su larga scala per sperimentare la nuova energia pulita, la cattura del carbonio e le tecnologie di formazione dell'idrogeno partendo dal carbone. Sarà la centrale elettrica alimentata a combustibile fossile più pulita del mondo.

Reazioni al programma del Presidente

Il progetto è una risposta diretta al Programma sui Cambiamenti Climatici e sull'Idrogeno Combustibile del Presidente, il quale ha enfatizzato l'importanza della tecnologia nello stabilizzare la concentrazione dei gas serra nell'atmosfera ricordando due importanti linee guida: il Programma Nazionale sulle Tecnologie Applicate ai cambiamenti climatici dell'11 giugno 2001 e il Programma sui Cambiamenti Climatici del Globo Terrestre del 14 febbraio 2002. Per raggiungere gli obiettivi del Presidente, probabilmente saranno fondamentali le tecnologie come la cattura ed il sequestro del carbonio. Senza il loro impiego sarà effettivamente impossibile limitare le emissioni mondiali di carbonio.

Il programma sull’idrogeno combustibile del Presidente, annunciato il 28 gennaio 2003, prevede il definitivo passaggio all'uso dell'idrogeno a combustione pulita per tutti i mezzi di trasporto nazionali che attualmente impiegano petrolio. Oggi, la maggior parte dell'idrogeno presente negli Stati Uniti e circa la metà delle riserve di idrogeno al mondo, sono prodotte da gas naturale. Le nuove tecnologie da integrare nel prototipo dell'impianto aumenteranno la possibilità di produzione di idrogeno dal carbone, fornendo una fonte di materia prima certa e maggiormente diversificata, impiegabile nel programma del Presidente.

La tecnologia

Ogni componente del prototipo dell'impianto impiegherà effettivamente tecnologie all'avanguardia. Invece di utilizzare la tradizionale tecnologia di combustione del carbone, l'impianto sarà basato sull'utilizzo della gassificazione del carbone che produce un gas di sintesi, nel quale il carbonio del carbone viene convertito in "gas di sintesi" costituito principalmente da idrogeno e monossido di carbonio.

Nella produzione di una maggiore quantità di idrogeno e di una corrente concentrata di CO₂ verrà utilizzata una tecnologia avanzata per far reagire il gas di sintesi con il vapore acqueo. All'inizio, l'idrogeno sarà utilizzato come combustibile pulito per la produzione di energia elettrica sia nelle turbine sia nelle celle combustibili o in una combinazione ibrida di tali tecnologie. L'idrogeno potrebbe essere impiegato anche come materia prima nelle raffinerie. Poiché lo sviluppo di automobili ed autocarri alimentati ad idrogeno fa parte del programma sull'idrogeno combustibile del Presidente Bush, in futuro l'impianto potrebbe essere fonte di idrogeno combustibile di alta qualità per i mezzi di trasporto.

La CO₂ catturata verrà separata dall'idrogeno utilizzando, probabilmente, nuove membrane attualmente in fase di sviluppo. Questa potrebbe essere quindi sequestrata definitivamente all'interno di formazioni geologiche. I luoghi di stoccaggio designati potrebbero includere olio esausto e serbatoi di gas, strati di miniere di carbone non più coltivabili, acquiferi salini profondi e formazioni di basalto - tutti contesti comuni negli Stati Uniti. I luoghi di stoccaggio sarebbero poi continuamente monitorati per verificare la permanenza della CO₂ immagazzinata.

Obiettivi

-- Progettazione, costruzione e gestione di un prototipo di impianto di potenza nominale pari a 275 megawatt (produzione netta equivalente) che produca elettricità ed idrogeno ad emissioni zero. Le dimensioni dell'impianto sono determinate dalla necessità di produrre una quantità di dati rilevanti da un punto di vista commerciale, che includano la necessità di produrre un milione di tonnellate l'anno di CO₂, al fine di giustificare nella maniera adeguata il funzionamento integrato dell'impianto di gassificazione e la ricezione della formazione geologica.

-- Il sequestro di almeno il 90% del CO₂ prodotta dall'impianto, con la possibilità di arrivare, in un prossimo futuro, a sequestrare e catturare quasi il 100% delle emissioni.

-- Dimostrare l'efficacia, la sicurezza e la stabilità del sequestro del CO₂.

-- Stabilire tecnologie e protocolli standardizzati per la misurazione, il monitoraggio e la verifica del CO₂.

-- Convalidare la fattibilità ingegneristica, economica e la sostenibilità ambientale delle tecnologie avanzate ad emissioni-zero basate sull'uso del carbone che entro il 2020: (1) produrranno elettricità con un aumento dei costi di meno del 10% rispetto ai sistemi a non sequestro, (2) produrranno idrogeno a 4 dollari per milione di Btus (prezzo all'ingrosso), pari a 48 centesimi di dollaro per gallone di benzina, vale a dire 22 centesimi di dollaro in meno a gallone rispetto al prezzo odierno all'ingrosso della benzina.