Analisi di sistemi energetici da fonti rinnovabili per la produzione offshore di metanolo

Nella presente tesi è stata compiuta la progettazione concettuale di un processo chimico per la produzione di metanolo tramite l’ossidazione parziale di metano. L’energia richiesta dal processo viene fornita da un mix di convertitori che sfruttano l’energia solare, del moto ondoso ed eolica. Inizialmente sono stati analizzati undici processi per la produzione di metanolo, allo scopo di individuare il più adatto allo sviluppo offshore, che presentasse parallelamente buona produttività. Sono stati analizzati dal punto di vista operativo e caratterizzati tramite bilanci di materia e di energia. In seguito, sono stati analizzati, per ogni fonte rinnovabile sopracitata, le tipologie di convertitori attualmente esistenti, riportando in una tabella le caratteristiche dei principali. Questa parte di ricerca in letteratura è stata propedeutica alla scelta del convertitore, per ogni fonte rinnovabile considerata, più adatto al caso studio analizzato. La parte successiva del presente lavoro è consistita nel determinare la potenza generabile dalle fonti rinnovabili prese in considerazione per fornire energia al processo. Inizialmente è stata presentata la metodologia generale con la quale si è arrivati all’obbiettivo, successivamente, dopo aver determinato la piattaforma da prendere in esame e il processo più adatto, è stata applicata al caso di studio scelto. Il processo preso in considerazione è stato scelto tra i processi inizialmente analizzati in base alla composizione dell’idrocarburo estratto dal pozzo scelto, alle caratteristiche di efficienza e alla complessità operativa, mentre come piattaforma ne è stata scelta una che rappresentasse il più possibile la piattaforma tipo presente nel mar Adriatico. Per dimensionare al meglio l’accoppiamento tra produzione di energia e processo chimico sono state analizzate diverse configurazioni di convertitori, allo scopo di fornire il più possibile potenza stabile nel tempo, per avere un processo che operasse in regime stazionario.