Il presente documento è stato redatto nell’ambito del progetto “Studi sull’utilizzo pulito dei combustibili fossili e cattura e sequestro della CO2- Cattura e sequestro della CO2” definito nell’Accordo Triennale tra il Ministero dello Sviluppo Economico e E.R.S.E. S.p.A. firmato il 29 Luglio 2009. Nel corso delle attività di ricerca di sistema del 2006 era emersa l’estrema rilevanza dello studio sul comportamento della CO 2 nelle condizioni di tipiche di uno stoccaggio geologico e in particolare la necessità di poter indagare gli aspetti termodinamici delle specificità dei siti di interesse selezionati. Tali aspetti sono importanti anche per la modellazione numerica fluidodinamica e geochimica della CO 2 nelle condizioni di serbatoio che di fatto è l’unico strumento per elaborare degli scenari evolutivi a lungo termine e nell’ordine dei 500-1000 anni. In molti programmi e progetti CCS (Carbon Capture and Storage) in corso queste problematiche di laboratorio non trovano il dovuto riscontro e questa mancanza è giustificabile solo per i progetti cui partecipano direttamente le compagnie petrolifere che indubbiamente possono avere dati sperimentali che derivano dall’esplorazione petrolifera. Nel 2007 sono stati pertanto studiati i criteri per la realizzazione del laboratorio di prova (stazione sperimentale di prova) idoneo allo scopo e sono state individuate le attrezzature da realizzare, quelle da acquisire e le procedure di prova che sono state accuratamente raccolte negli appositi documenti progettuali realizzati. Le attività svolte nel 2008 hanno portato alla realizzazione della facility di laboratorio che rappresenta uno dei prodotti previsti nel Piano Annuale di realizzazione 2008. L’utilizzo della stazione sperimentale di prova può essere esteso anche agli studi sul degrado dei materiali al contatto con la CO 2 e in particolare per quelli che costituiscono i pozzi di iniezione (casing e rivestimenti in cemento) fornendo un valido contributo anche agli aspetti legati alla sicurezza del processo di iniezione. Il prototipo della stazione sperimentale di prova realizzata è composto dai seguenti elementi salienti: • una serie di reattori di prova, • un sistema di acquisizione e controllo delle variabili di processo, • un quadro elettrico di controllo e comando. I reattori di prova sono rappresentati da otto autoclavi con relativo sistema di movimentazione e agitazione del fluido di processo che è costituito da: CO 2 , soluzione salina e minerali tipici del potenziale serbatoio. Il sistema di acquisizione e controllo è stato realizzato in modo da poter controllare, in ciascuna autoclave, i parametri del processo, la loro memorizzazione e la gestione delle condizioni di allarme o di anomalia che si possono verificare nel corso dello svolgimento dei test. Ciascun reattore è pertanto dotato di idonea strumentazione per il controllo e la regolazione dei parametri di processo come la misura della temperatura e la pressione del fluido. Il quadro di comando comprende tutti i componenti, compreso il sistema di acquisizione e controllo, che consentono all’operatore la completa gestione delle sezioni di prova. Sono stati eseguiti i primi test funzionali mirati alla verifica funzionale della stazione di prova, nei test sono state simulate di diverse situazioni di allarme (quali mancata tensione ecc), consentendo di verificare l’affidabilità del sistema di controllo e comando altre a verificare la funzionalità delle autoclavi stesse. Sono state svolte una serie di test simulanti condizioni reali che hanno consentito un primo studio degli aspetti tipicamente termodinamici (alle condizioni di equilibrio) che caratterizzano un processo di stoccaggio geologico della CO 2 . I dati ottenuti hanno permesso di verificare il comportamento di un minerale di un acquifero profondo in presenza di anidride carbonica in condizioni supercritiche; sono stati inoltre verificati alcuni parametri quali: tipologia delle soluzioni saline, minerale e granulometria dello stesso.

In prospettiva si prevede un ampliamento dell’infrastruttura per studiare anche gli aspetti cinetici e in genere non all’equilibrio, per l’importanza che gli stessi rivestono nell’evoluzione temporale dei fenomeni inerenti lo stoccaggio geologico della CO 2 .