La centrale a idrogeno dell Enel

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1 La centrale a idrogeno dell Enel Gennaro De Michele Fusina, 8 aprile 2008

2 I cunei di Pacala + Risparmio + Efficienza + Carbone zero emission + Idrogeno + Rinnovabili + Nucleare 2

3 Per rimuovere un cuneo 800 grandi centrali elettriche a carbone zero emission. Idrogeno da carbone per un miliardo di automobili. 3

4 Cattura e sequestro 6 Cattura e sequestro 5 Potenziale di riduzione CO Bio 2 a Gen. Solare PV Eolico Solare term. Condizionamento Bio 0 Oceani Ricerca di base Gassificazione Dimostrazione USC Scale-up Geo Idro Applicazione commerciale Fonte: IEA s Energy Technology Perspective 4

5 Filiere di produzione idrogeno Fonti CARBONE Processi GASSIFICAZIONE Prodotti RIFIUTI OLIO GAS NATURALE BIOMASSE GEOTERMICO SOLARE RAFFINAZIONE SHIFT SEPARAZ. CO 2 CO REFORMING 2 Metanolo/Etanolo H 2 EOLICO NUCLEARE CICLO TERMICO O 2 ELETTROLISI H 2 IDROELETTRICO 5

6 Gli impieghi in campo energetico Idrogeno Autotrazione H 2 /HYMIX Elettricità Accumulo 6

7 Cattura e sequestro della CO 2 Aria Carbone Combustione Cattura CO 2 allo stoccaggio Aria Ossigeno Carbone Oxy-combustione Elettricità CO 2 Azoto Aria Ossigeno Carbone Gassificazione H 2 CO 2 Autotrazione Elettricità Stoccaggio Azoto Acqua 7

8 La visione a cui puntare 8

9 I sostenitori Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) 9

10 I forum internazionali Carbon Sequestration Leadership Forum European Zero Emission Platform European Hydrogen Platform 10

11 La ZEP 11

12 12

13 Il Progetto Ambiente e Innovazione Linee strategiche Crescita nelle rinnovabili Ricerca e sviluppo su tecnologie chiave innovative per costruire la leadership tecnologica e ambientale di ENEL Investimenti ,1 miliardi di cui 3,3 sviluppo rinnovabili ,4 miliardi di cui 6,8 sviluppo rinnovabili 13

14 Progetti Innovativi Cattura e sequestro della CO2-Idrogeno Impianto dimostrativo Soluzioni commerciali Zero Emission nel 2012 nel 2020 Aree chiave Rinnovabili: focus su Solare Solare termodinamico a concentrazione Fotovoltaico: sviluppo soluzioni innovative Smart Grids: Reti intelligenti per l integrazione della generazione distribuita 14

15 Un progetto senza precedenti Enel Industria Università 15

16 Tre progetti faro su CCS e Idrogeno Esperienza concreta nei processi chiave per la generazione zero emission Combustione innovativa Prove sperimentali a Gioia del Colle (accordo Enel_ITEA_ENEA) Primo impianto di prova combustione innovativa in ossigeno da 50 MWt Impianto dimostrativo 320 MWe Cattura post combustione Caratterizzazione geologica Studio sorbenti per cattura CO Impianto sperimentale di cattura CO Impianto dimostrativo di cattura e sequestro CO2 Gassificazione del carbone 2007 Studio su sistemi integrati CCS e progettazione ciclo a idrogeno Realizzazione ed esercizio ciclo combustione a idrogeno 12 MW 2015 Partecipazione alla realizzazione di un impianto dimostrativo Europeo 16

17 Il ciclo combinato a idrogeno 17

18 Le opportunità di Fusina Centrale di Marghera Polo chimico Centrale di Fusina Venezia 18

19 La fornitura di idrogeno Polimeri Europa Ineos-Syndial (*) L idrogeno è trasportato con due tubazioni della lunghezza di circa 4 km che collegano l area del Petrolchimico con la nuova centrale. (*) in corso di valutazione Ciclo combinato a idrogeno 19

20 L integrazione con la centrale 1,3 t/h H 2 12 MW - 3,43 t/h CO 2 Comp. GasTurb Gen. Aria Vapore Vapore H 2 O H 2 O H 2 O H 2 O Condensato + 4 MW 20

21 I principali componenti Generatore a recupero Turbina a gas Sala controllo Compressore idrogeno Stazione prova materiali Impianto pilota di stoccaggio idrogeno 21

22 Lo sviluppo del progetto Messa a punto del combustore PROGETTAZIONE COSTRUZIONE AVVIAMENTO Esercizio commerciale Idrogeno Energia prodotta CO 2 evitata Costo impianto Costi di ricerca e sviluppo Ingegneria Presenza in cantiere (picco) 59 milioni Nm 3 /anno 60 GWh/anno t/anno 43,8 milioni di Euro 3,2 milioni di Euro ore 100 unità 22

23 Le principali innovazioni tecnologiche Turbina alimentata completamente a idrogeno. Possibilità di impiego di miscele metano/idrogeno di diversa composizione. Bruciatore a bassissime emissioni di NOx. Ciclo innovativo con recupero energetico spinto. 23

24 Il nuovo bruciatore H 2 Vapore Only one combustor GE 10 Nuovo Pignone 24

25 Le prove a Sesta La camera di combustione TG GE10 STD Il front-end 25

26 I risultati 700 SESTA - GE10STD 600 NOx [ppm@15%o2] Gas naturale Idrogeno ,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 Vapore / Metano equivalente [kg/kg] 26

27 I partner dei progetti CLYCARGAS COCACORK DECARBIT DYNAMIS Istituto di Ingegneria di Lisbona Università di Nottingham Università di Saragoza Università di Newcastle Istituto di Scienze e Tecnologie Norvegese Istituto di Scienze e Tecnologie di Zurigo Università di Delft Università di Ulster Venezia tecnologie Università di Padova Università di Genova Università degli Studi di Firenze Università degli Studi di Trento Consiglio Nazionale delle Ricerche Consorzio Pisa Ricerche 27