I reattori catalitici a membrana (CMR) sono in grado di effettuare, in una singola unità, sintesi e separazione di prodotti chimici riducendo consumi energetici e impatto ambientale. Dimostrare su scala industriale (TRL 7) l’innovativa tecnologia dei reattori a membrana è l’obiettivo di MACBETH (Membranes And Catalysts Beyond Economic and Technological Hurdles). Un progetto, parte del programma UE Horizon 2020, a cui partecipa anche il Politecnico di Milano.
La ricerca sulla tecnologia CMR
L’utilizzo dei reattori a membrana verrà applicato a tre diversi casi di interesse per l’industria chimica/energetica: produzione di idrogeno da biogas e gas naturale, deidrogenazione del propano e idroformilazione. L’applicazione della tecnologia CMR per questi processi era stata già dimostrata in ambiente rilevante (TRL 5) all’interno dei progetti europei BIONICO, CARENA e ROMEO, ma fa ora un passo decisivo verso l’industrializzazione con test su larga scala per più di 4.000 ore per ciascun caso. Per la prima volta, la tecnologia CMR sarà applicata all'industria bio-chimica, per dimostrarne le potenzialità nel processo di scissione enzimatica selettiva degli acidi grassi, precedentemente investigato nel progetto europeo COSMOS.
Gli obiettivi di Macbeth
L'obiettivo della tecnologia MACBETH è ridurre le emissioni di gas a effetto serra (GHG) dei processi industriali di larga scala fino al 35% e ad aumentarne l’efficienza energetica fino al 70%. In aggiunta, gli impianti di produzione saranno sostanzialmente più piccoli e più sicuri, con un enorme vantaggio competitivo poiché i costi di investimento (CAPEX) e quelli di funzionamento (OPEX) saranno ridotti rispettivamente del 50% e dell’80%. All’interno del Progetto verrà anche creato lo spin-off “Lighthouse Catalytic Membrane Reactors”, che vede coinvolti principalmente Politecnico di Milano e TU/e (università di Eindhoven), con lo scopo di sviluppare una Piattaforma commerciale per la progettazione di reattori a membrana e per la valutazione delle loro potenzialità in molteplici settori industriali.
Chi c'è nel consorzio Macbeth
Il Consorzio MACBETH è costituito da 24 partner coordinati dalla tedesca Evonik. Il Politecnico di Milano coordina e sviluppa le attività di simulazione (modelling) degli innovativi reattori a membrana e degli impianti in cui essi verranno inseriti, con maggior coinvolgimento per le applicazioni energetiche e per quelle bio-chimiche.
