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La presente invenzione riguarda il settore delle tecnologie cosiddette di carbon capture and utilization (CCU), finalizzate alla cattura dell'anidride carbonica in forma gassosa (CO2) ai fini della successiva valorizzazione. Più specificamente, la presente invenzione riguarda un impianto modulare che utilizza un sistema di fotobioreattore ed una membrana realizzata con prodotti di scarto, per la biofissazione e utilizzazione della CO2 mediante processo biologico. La conseguente biomassa algale prodotta, con elevato contenuto lipidico, è sfruttabile in termini energetici, come nuovo vettore di energia rinnovabile

NEED

I problemi che l’invenzione si pone di risolvere sono relativi ai cambiamenti climatici ed alla produzione di vettori energetici alternativi di energia rinnovabile. Le principali caratteristiche innovative dell’invenzione sono la modularità della tecnologia, che ne consente un immediato utilizzo alle diverse scale ed anche a quella cittadina, ed il processo di crescita ed harvesting della biomassa algale. Grazie infatti all'impiego di mezzi di filtrazione, rappresentati da una membrana realizzata con materiali di scarto, la biomassa si compatta infatti sotto forma di bio-fouling sulla sua superficie, risultando così molto facile da raccogliere. Inoltre, la formazione di bio-fouling sulla membrana garantisce allo stesso tempo un maggiore contatto fra i microorganismi fotosintetici costituenti il bio-fouling e la CO2 disciolta nella fase liquida del liquido di coltura, con conseguente aumento dell'efficacia della cattura della CO2. L’invenzione è in linea con i SDGs dell’Agenda2030 (in particolare Obiettivi n.13 e n.7) e dei principi di economia circolare e transizione ecologica

VANTAGGI

L’invenzione, grazie alla sua modularità e flessibilità, consente di essere facilmente impiegata a larga scala ed anche in aria ambiente. La contemporaneità delle fasi di cattura della CO2 e di harvesting della biomassa, nonché l'elevata efficienza con cui tali fasi possono essere eseguite, rendono l'impianto economicamente sostenibile e adatto alle diverse scale. L’invenzione rappresenta una nuova piattaforma CCU sostenibile, applicabile anche a scala cittadina, utile a mitigare i cambiamenti climatici di tipo antropico e produrre al contempo vettori energetici alternativi di energia rinnovabile. La sua diffusione migliora l’ambiente, diminuendo la CO2 presente in aria, tutela le comunità (rappresentando uno strumento di mitigazione dei cambiamenti climatici) e potrà rappresentare anche un sistema di produzione di vettori energetici alternativi

PRINCIPALI APPLICAZIONI

• Impianti industriali con emissione di CO2: Implementazione in settori industriali per catturare e riutilizzare la CO2 prodotta durante i processi di produzione.

• Strumento per raggiungere la neutralità climatica.

• Centrali energetiche: Integrazione nelle centrali elettriche per ridurre le emissioni di CO2 e produrre biomassa algale utilizzabile come bioenergia.

• Ambiente urbano: Applicazione su scala cittadina per la mitigazione dell’inquinamento atmosferico e la produzione di energia rinnovabile

• Progetti di sostenibilità e green economy: Utilizzo in iniziative ambientali e progetti di economia circolare per la riduzione delle emissioni di CO2 e la promozione di energie alternative

• Ricerca e sviluppo: Implementazione in istituti di ricerca per sviluppare ulteriori applicazioni delle tecnologie CCU e migliorare i processi di biofissazione della CO2

TRL

TRL 7 - Dimostrazione del prototipo del sistema in ambiente operativo

PAROLE CHIAVE

CCU, ALGAL BIOMASS, CLIMATE CHANGES