Viene preso in considerazione il problema dell’inquinamento ambientale dovuto all’uso di combustibili fossili e il metodo dell’abbattimento degli NO x mediante il processo della riduzione catalitica selettiva con ammoniaca, mettendo in evidenza che per quanto riguarda gli impianti termoelettrici attualmente è l’unica tecnologia efficiente e disponibile. Sono tuttavia evidenziati alcuni suoi aspetti negativi come, ad esempio, il rilascio di NH 3 e si richiama l’attenzione sull’esigenza di sviluppare dei processi alternativi dal momento che la scelta degli agenti riducenti è, in linea di principio, sufficientemente ampia ed esiste anche la necessità di trattare le emissioni dei motori diesel e di quelli a benzina in regime di combustione magra. Si richiama brevemente l’origine dell’impiego degli idrocarburi come specie riducenti in ambienti ricchi di ossigeno, mettendo in evidenza l’importanza storica di questa scoperta, e si sottolinea che nel caso delle sorgenti stazionarie il metano rappresenta il candidato ideale sia per la distribuzione capillare del gas naturale che per l’uso come combustibile in molti processi industriali. Sono fornite delle informazioni concise sulle competenze tecniche e scientifiche esistenti all’interno del Cesi nel campo della riduzione catalitica selettiva degli NO x con ammoniaca e si esamina l’opportunità di estenderle alla tecnologia con idrocarburi, il cui sviluppo coinvolge un numero consistente di ricercatori, allo scopo di creare nuove opportunità e di valorizzare le infrastrutture sperimentali anche mediante la partecipazione a progetti internazionali mirati. L’avvio di un’attività sperimentale significativa richiede l’adattamento di un circuito sperimentale per l’esecuzione di prove di attività catalitica utilizzando metano e catalizzatori in forma di monoliti perché in questo modo si ha l’opportunità di qualificare i materiali nelle condizioni effettive di impiego e di offrire dei servizi ad elevato contenuto tecnologico. Per illustrare meglio la tematica della riduzione selettiva degli NO x con idrocarburi e la scelta della tipologia dei catalizzatori da sviluppare nell’ambito del progetto MARNOX vengono svolte alcune considerazioni generali sull’impiego degli ossidi metallici e sono evidenziate le caratteristiche principali, come, ad esempio, la stabilità termodinamica, che dovrebbero favorire la loro scelta in determinate applicazioni sperimentali. Per quanto riguarda l’allumina si precisa che la promozione dell’attività catalitica è dovuta al carico metallico, che determina la posizione della finestra utile, sottolineando nello stesso tempo che la modalità di preparazione del catalizzatore ha un’importanza considerevole come, ad esempio, è stato verificato sperimentalmente nel caso di Co/Al 2 O 3 . Un tale risultato viene confermato anche dal fatto che Ga 2 O 3 /Al 2 O 3 , preparato con la tecnica sol-gel, ha attorno a 550 °C un’attività catalitica relativamente alta per la riduzione di NO con propene in presenza di vapore d’acqua e SO 2 . Occorre inoltre ricordare che per quanto riguarda la riduzione di NO con CH 4 Ag/Al 2 O 3 , ottenuto con il metodo della gelificazione ha delle prestazioni superiori allo stesso materiale preparato mediante impregnazione. Il progetto MARNOX, il cui obiettivo è lo sviluppo di un catalizzatore attivo nel processo SCR degli NO x con metano in presenza di H 2 O e SO 2 a temperature comprese tra 300 e 500 °C e dotato della durabilità richiesta dalle applicazioni industriali, si articola nei Work Packages seguenti: • Selection and preparation of catalysts in the powder form • Surface characterization of catalytic materials • Catalytic activity tests over powder samples

• Solid state and analytical characterization of catalysts distributed for catalytic tests • Mechanistic studies • Preparation of reference catalysts in the shape of monolith • Physicochemical and mechanical characterization of the monolith catalysts • Catalytic activity tests on monolyth samples. Tra i risultati più significativi previsti dal progetto occorre ricordare lo sviluppo di un processo innovativo per l’abbattimento degli NO x presenti nei gas combusti emessi da impianti termoelettrici alimentati con carbone, con gas naturale o con olio combustibile e la definizione delle procedure per la produzione industriale di monoliti di catalizzatori a nido d’ape. La partecipazione del Cesi, che è coinvolto nella caratterizzazione chimico-fisica dei materiali, nell’esecuzione di prove di attività catalitica a livello di laboratorio e su impianto pilota e nella valutazione dei meccanismi di reazione mediante misure XPS in situ, è di tutto rilievo se si tiene conto che la qualifica dei catalizzatori in forma di monoliti è il passo fondamentale per valutare il successo industriale del progetto. Va infine ricordato che le modifiche da apportare al circuito DeNOx-MAT/6 per predisporlo all’esecuzione di prove di attività catalitica con metano sono relativamente semplici poiché si tratta di effettuare: • la realizzazione di una linea di alimentazione del circuito con metano; • il potenziamento del sistema di controllo del forno del reattore; • la realizzazione di linee per l’analisi gascromatografica dei gas di processo; • la realizzazione del deposito bombole della miscela di metano e azoto. Va inoltre fatto rilevare che con un onere economico relativamente modesto si ha l’opportunità di proporsi come l’unico laboratorio italiano in grado di validare processi e materiali di interesse per applicazioni industriali e di candidarsi come un valido fornitore di servizi specialistici per quanto riguarda l’assistenza alla scelta, all’installazione e all’esercizio dei nuovi impianti DeNOx.