La generazione di energia elettrica da carbone con l’utilizzo della tecnologia della gassificazione integrata con cicli combinati (IGCC, Integrated Gasification Combined Cycle) è quasi unanimemente considerata la via più pulita ed economica per l’utilizzo del carbone. Ciononostante la tecnologia IGCC, che si è sviluppata negli anni ’70 ed è stata già oggetto di azioni dimostrative significative con tre impianti di taglia intorno ai 200 –300 MWe (Buggenum, tecnologia Shell, Olanda; ClearWater, Tecnologia Texaco, USA; Puertollano, tecnologia Prenflo-Krupp, Spagna), non si è ancora pienamente affermata nel mercato della produzione di energia elettrica. In Italia, l’IGCC ha trovato applicazione per l’utilizzo dei residui asfaltenici di raffineria; in tale ambito la situazione italiana appare come una delle più sviluppate a livello mondiale con 3 impianti industriali, ERG a Priolo, SARAS a Sarroch, API a Falconara, anche in relazione alle incentivazioni derivanti dal provvedimento CIP6. Per il carbone, tuttavia, l’IGCC ha trovato difficoltà per ora insormontabili, che hanno di fatto portato al recente abbandono della iniziativa volta ad utilizzare anche il carbone Sulcis. Uno degli elementi chiave che possono determinare o meno la penetrazione nel mercato della generazione dell’energia elettrica degli impianti IGCC è da ricercare, senza dubbio, nella loro integrazione assai spinta , specialmente negli impianti che utilizzano carbone nei quali è necessario perseguire l’obiettivo di recuperare al giusto livello tutto il calore generato per ridurre al minimo le perdite entropiche. Tale integrazione, che dà certamente un vantaggio dal punto di vista termodinamico, può dar luogo a limiti operativi e può essere il punto debole degli impianti di questo tipo dove un fuori servizio in un sottosistema si può ripercuotere su tutto l’apparato produttivo. In tale contesto, all’interno di GEN21 si è iniziata un’attività volta ad identificare e approfondire gli ostacoli, tecnologici, economici ed ambientali, che si frappongono all’effettivo sviluppo di questa tecnologia per il settore elettrico nazionale. Il tema in cui si inserisce il lavoro descritto nel presente rapporto riguarda la valutazione delle prestazioni delle tecnologie di purificazione a caldo del gas di sintesi (HGCU, Hot Gas Clean Up). La tecnologia di filtrazione del gas di sintesi ad alta temperatura, fortemente innovativa, costituisce uno strumento determinante per incrementare il rendimento energetico e conseguentemente l’economia del processo. Infatti la filtrazione a caldo consente di eliminare sia le irreversibilità termodinamiche nel processo di raffreddamento, sia le perdite energetiche connesse alla condensazione delle specie condensabili presenti nel combustibile di sintesi. Le tecniche di filtrazione a caldo vengono analizzate sia nell’ottica di un miglioramento delle prestazioni dei sistemi di filtrazione, sia per ottimizzarne il progetto e l’integrazione nell’ambito del sistema termoelettrico in cui vengono impiegati. Nel presente documento vengono descritte le valutazioni preliminari inerenti l’effetto di una particolare tipologia di filtrazione sulla prestazione complessiva di un impianto IGCC, propedeutiche alla modellizzazione integrata del ciclo combinato e del gassificatore, che verrà sviluppata nel corso del 2004, attraverso la quale verranno caratterizzate le prestazioni delle differenti tipologie di filtri impiegabili negli impianti IGCC e valutati gli effetti sulle prestazioni complessive dell’impianto di produzione dell’energia elettrica.