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Presentata all’EUBCE 2018 la memoria “Numerical analysis of a combined heat and power generation technology from residual biomasses”

In occasione della 26th European Biomass Conference & Exhibition, tenutasi a Copenhagen dal 14 al 18 Maggio, i gruppi di lavoro del CNR-IM e di CMD S.p.A. coinvolti nel progetto INNOVARE hanno presentato la memoria “Numerical analysis of a combined heat and power generation technology from residual biomasses”.

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Progetto


Il progetto INNOVARE, Impianti iNNOVAtivi per poligenerazione distribuita da biomasse Residuali, è stato ammesso a finanziamento nell’ambito del Bando del Ministero delle Sviluppo Economico – Fondo per la Crescita Sostenibile, Horizon 2020 - PON Imprese e Competitività 2014- 2020, di cui al D.M. del 1 giugno 2016, con D.M. n.4700 del 20 novembre 2017.
Le attività hanno avuto inizio in data 1 luglio 2017 e ricoprono un periodo temporale di 30 mesi.


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Proponenti

I proponent del progetto INNOVARE sono la società EPM S.r.l. (Capofila), il Consorzio per l'Ambiente i Veicoli l'Energia e i Biocombustibili (CRAVEB) e l’Istituto Motori del Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto Motori (CNR-IM).

Ulteriore soggetto coinvolto è la Costruzioni Motori Diesel S.p.A. che lavorerà a supporto della EPM nel fornire competenze specialistiche, capacità tecnologiche e risorse strumentali di supporto alle attività relative alla cogenerazione da biomassa residuale.

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Tel: +39 081 7877098
Email: alessandro.stasi@epmservizi.it

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Tel: +39 0823 424055
Email: info@cmdengine.com

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Finalità

Il progetto INNOVARE persegue finalità di miglioramento di tecnologie di micro-cogenerazione da biomassa in via di sviluppo e di integrazione ottimale con utenze diverse e con la filiera di raccolta e trasformazione di materiale residuale di diversa origine.

In particolare, si vuole contribuire all’incremento del livello di maturità tecnologica di un sistemi basati sul processo termo-chimico di gassificazione mediante azioni volte ad individuare soluzioni flessibili, ad elevata efficienza energetica e ridotto impatto ambientale, in grado di processare materiale legnoso e sansa olearia esausta.


Obiettivi specifici

Il progetto persegue obiettivi di sviluppo aziendale che potranno concretizzarsi attraverso la proposizione di soluzioni “customizzate” che a loro volta soddisfano requisiti perfettamente in linea con le correnti Sfide Sociali dell’Unione Europea relative a:

  • valorizzazione delle risorse disponibili mediante autoproduzione sostenibile di energia elettrica, termica e frigorifera da biomasse residuali;
  • efficientamento energetico di edifici di classe non elevata (soprattutto in ambito PAES);

  • riduzione dell’impatto delle azioni umane sul clima, ovvero abbassamento delle emissioni di gas ad effetto serra sull’intero ciclo di trasformazione della materia prima in energia;
  • creazione di filiere biomassa-energia in grado di generare posti di lavoro e disincentivare l’abbandono di aree rurali o decentrate;
  • sviluppo e diffusione di strategie di gestione a tutela delle aree verdi forestali anche finalizzate alla prevenzione degli incendi.


Ambito tecnologico

INNOVARE è incentrato sullo sviluppo industriale di soluzioni tecnologiche perfettamente categorizzabili come al punto 7 del D.M. MISE del 1 giugno 2016 - Tecnologie volte a realizzare gli obiettivi della priorità “Sfide per la Società” prevista dal Programma Orizzonte 2020.

In particolare, le attività sono finalizzate alla definizione di configurazioni impiantistiche innovative per la poligenerazione energetica alimentata a biomasse residuali, in linea con il sotto-ambito tecnologico 7.3 - Realizzare la transizione verso un sistema energetico affidabile, sostenibile e competitivo.

In maniera parallela, il progetto persegue anche obiettivi più ampi del sotto-ambito tecnologico 7.5 - Consentire la transizione verso un’economia verde grazie all’innovazione ecocompatibile.


Responsabile scientifico


Ing. MICHELA COSTA
Ricercatore presso l’Istituto Motori del Consiglio Nazionale delle Ricerche.

Dettagli del progetto

Mediante la proposizione di configurazioni impiantistiche innovative di conversione di biomassa in energia direttamente fruibile in prossimità dei siti di raccolta o produzione, il progetto INNOVARE rappresenta una concreta soluzione al problema dello smaltimento dei residui forestali e agro-alimentari.

Nell’ambito delle cosiddette Sfide Sociali dell’Unione Europea, la valorizzazione di biomasse residuali di attività agricole o agro-industriali assume un ruolo determinante quale misura volta a tradurre in realtà l’ambizioso concetto di “economia circolare”, ovvero di un sistema economico-produttivo, ed anche sociale, in cui ogni materiale di scarto è riutilizzato al massimo livello per la riduzione dell’impatto delle attività umane sulla biosfera. L’Italia, data la natura del territorio e le tradizionali attività produttive, si presenta particolarmente interessante per il recupero di residui derivanti sia dalla produzione e dalla lavorazione dei prodotti di colture particolarmente diffuse, come uva, pomodori e olive, sia dalle operazioni di potatura che rientrano tra le attività di gestione forestale, finalizzate alla prevenzione degli incendi boschivi e alla tutela del patrimonio naturale.

Le biomasse disponibili, che oggi comportano un costo da sostenere per le realtà locali, diventano nell’ambito di INNOVARE un valore, per la produzione combinata di energia elettrica, termica e frigorifera a servizio di utenze decentralizzate, spesso sede di impianti energetici obsoleti, responsabili di elevate emissioni di gas ad effetto serra in atmosfera.

La Società Capofila, EPM, da oltre 30 anni impegnata nella filiera dei servizi ambientali ed altamente qualificata nel settore, ha di recente allargato la propria offerta sul mercato impegnandosi nella progettazione e realizzazione di soluzioni impiantistiche innovative per la fornitura di energia elettrica e termica (anche in assetto combinato).

Le promettenti prospettive di reimpiego di sottoprodotti quali sansa, scarti di lavorazione dell’industria agro-alimentare e potatura, rappresentata dalla trasformazione ai fini energetici, è stata individuata da EPM come una valida soluzione al problema dello smaltimento e una possibilità ottimale di applicazione delle sue competenze nei diversi ambiti.

L’intento di tradurre in realtà le finalità suddette e la profonda conoscenza della realtà campana hanno quindi condotto alla creazione di un team specializzato, transdisciplinare e con competenze complementari. La EPM ha infatti stretto un’intesa con il CRAVEB e l’Istituto Motori del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) per la proposizione del progetto INNOVARE e la sua realizzazione su un periodo di 30 mesi. IL CRAVEB è un consorzio costituito con l’obiettivo di impiego e valorizzazione di biomasse e promozione dello sviluppo dell’industria agro-alimentare, mentre l’Istituto Motori del CNR, fin dalla sua fondazione, opera a livello internazionale nel campo della ricerca finalizzata all’ottimizzazione energetica e ambientale dei sistemi di conversione.

Si prevedono attività di ricerca industriale e di sviluppo sperimentale per l'individuazione di soluzioni impiantistiche innovative complete per utenze di vario tipo, quali edifici comunali o scolastici in zone montane o rurali, complessi commerciali decentrati, industrie dell'agro-alimentare, strutture inserite in parchi naturalistici o aree protette.

Il progetto, attraverso una dimostrazione operativa che coprirà gli ultimi 6 mesi di durata, è finalizzato alla verifica della sostenibilità di filiere di valorizzazione energetica di biomasse mediante gassificazione e combustione del syngas prodotto in motori a combustione interna (MCI) alternativi, prevedendo, a monte e per una durata di 2 anni, l’analisi dettagliata e l’ottimizzazione in termini energetici ed ambientali dei singoli componenti e dei singoli sotto-processi di una specifica tecnologia di micro-cogenerazione da biomassa già in via di sviluppo. Il positivo svolgimento delle attività previste potrà avere ricadute importanti in ambito nazionale, contribuendo alla diffusione dell’impiego delle fonti rinnovabili in aree in cui la loro penetrazione è stata limitata dall’installazione di sistemi alimentati da fonti rinnovabili non programmabili.

Tale ricaduta è del tutto in linea con le principali priorità del programma H2020 in ambito energetico e più in generale con le priorità Europee e gli obiettivi internazionali del United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) e successive Conferences of the Parties (COP).


News

17 maggio 2018

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Contatti

m.costa@im.cnr.it