Il rapporto descrive la progettazione di un impianto pilota per test su reattori di metanazione biologica ex situ. L’attività si inquadra nell’ampia tematica del Power to Gas, che affida alla riduzione della CO2 mediante idrogeno prodotto da elettrolisi un importante ruolo nel raggiungimento degli obiettivi di decarbonizzazione stabiliti dall’accordo di Parigi (COP21). L’impianto, finalizzato alla sperimentazione di soluzioni migliorative del processo (particolarmente adatto ad applicazioni che prevedano l’utilizzo del biogas), sarà installato nell’area sperimentale della sede di Milano di RSE e sarà in grado di ospitare fino a 3 reattori di prova. Ogni reattore potrà lavorare a temperature comprese tra 35 e 80 °C e pressioni tra 1 e 10 bar a, con portata di H2 e CO2 rispettivamente di 320 e 80 NL/h. È prevista anche l’alimentazione con biogas sintetico.

L’interesse di RSE è particolarmente focalizzato sul mondo dei reattori a gocciolamento, meno energivori dei reattori rimescolati e potenzialmente adatti a fornire gas di ottima qualità, idoneo all’immissione in rete. Quindi, accanto alla definizione del layout del sistema e al dimensionamento dei principali componenti di impianto (sistema analisi gas, alimentazione nutrienti, alimentazione gas, etc…), si è proceduto con il dimensionamento dei primi due reattori a gocciolamento, caratterizzati da un volume attivo di circa 38 L.

È stata, quindi, individuata la strumentazione per un efficace monitoraggio delle prestazioni (incertezza di misura adeguata agli scopi della sperimentazione) e per l’esercizio in sicurezza dell’impianto. È stato, inoltre, definito uno schema preliminare del sistema di acquisizione e controllo, con l’individuazione degli stati operativi, delle modalità di esercizio e delle principali catene di regolazione.