Risparmiare energia con un nuovo tipo di membrana

La vostra tecnologia potrebbe essere particolarmente importante per evitare la seconda crisi globale, il cambiamento climatico. Come riduce il prezzo globale della CO₂-A che punto siete?

I nostri filtri potrebbero sostituire la purificazione dei gas tramite distillazione. Carburanti, prodotti chimici, materie plastiche: tutto questo viene attualmente prodotto a partire dal petrolio greggio. Per farlo, il petrolio greggio, che consiste in una complessa miscela di sostanze, deve essere convertito chimicamente, separato e i singoli componenti devono essere ulteriormente lavorati.
In termini di volume, il gas propilene è il secondo prodotto più importante al mondo ricavato dal petrolio greggio dopo l'etilene. Il propilene è il materiale di partenza di innumerevoli sostanze, ma soprattutto di materie plastiche come il polipropilene, con cui si producono, ad esempio, film, fibre, contenitori, imballaggi, coperchi e chiusure. Dopo il cracking a vapore del petrolio greggio, il propilene viene separato dagli altri componenti mediante distillazione. Questa fase del processo richiede un'enorme quantità di energia: attualmente i processi di separazione consumano più del 10% dell'energia globale.

La nostra tecnologia di filtraggio può far risparmiare fino all'80% dell'energia di processo e ridurre le emissioni di CO₂-associate alla produzione di propilene fino al 90%.

Un enorme potenziale. Di cosa sono fatte le vostre membrane e come vengono prodotte?

Per filtrare i gas nei processi industriali sono necessarie membrane stabili e flessibili. Abbiamo incorporato nanoparticelle di ossido di zinco in uno strato polimerico di polietersolfone. Le nanoparticelle agiscono come nuclei per creare una struttura di zeolite nella fase successiva del processo, direttamente nei pori dello strato polimerico. Le strutture di zeolite possono "filtrare" efficacemente altre molecole. La novità è che "incorporando" le nanoparticelle nei pori, non abbiamo bisogno di uno strato continuo di zeolite. Uno strato continuo di zeolite è rigido e fragile. Poiché possiamo fare a meno di questo strato, possiamo produrre membrane meccanicamente stabili e flessibili.

UniSieve ha già più di 10 partner di collaborazione nell'industria. Le membrane possono non solo purificare il propilene, ma anche filtrare altre sostanze. A che punto siete con l'estensione del business case a settori diversi da quello chimico?

Abbiamo effettuato i primi test pilota in un impianto di biogas industriale, ovvero nel settore energetico. Le membrane si sono dimostrate funzionali e stabili. Stiamo quindi pianificando un test pilota con la società energetica e chimica spagnola Repsol nel 2021. Secondo le sue stesse dichiarazioni, Repsol vuole raggiungere l'obiettivo di ridurre le emissioni di CO₂-neutrale. La nostra tecnologia a membrana può supportare l'azienda in questo sforzo.

Quale sarà il prossimo passo?

Prevediamo di produrre le membrane su larga scala entro il 2022. Le membrane sono anche adatte come soluzione aggiuntiva agli impianti di distillazione esistenti, il che mantiene il rischio finanziario e di processo molto gestibile per i clienti corrispondenti. A seconda dello sviluppo del canale della CO₂-e il già breve tempo di ritorno dell'investimento della nostra tecnologia potrebbe essere ulteriormente ridotto.