Confronto tecnico-economico tra configurazioni alternative di reti per la cattura e il trasporto di CO2

Il presente studio si focalizza sulla valutazione dei costi e delle emissioni derivanti da diverse configurazioni di reti di cattura della CO2 dedicate a impianti industriali di piccola scala, considerando come tecnologia di riferimento per la cattura l’assorbimento chimico con ammine. Quattro filiere alternative sono state considerate, differenziandosi per il metodo di rigenerazione del solvente e il mezzo di conferimento finale della CO2 al sito di stoccaggio: rigenerazione on site con conferimento via nave o pipeline, e rigenerazione centralizzata con conferimento via nave o pipeline. Sono stati valutati scenari con efficienze di cattura del 90%, 60% e 45%. Utilizzando il software Aspen Plus®, sono stati sviluppati modelli per ogni configurazione, mantenendo costanti le condizioni dei fumi in ingresso. Successivamente sono stati tracciati i bilanci di materia ed energia allo scopo di valutare i costi e le emissioni associate a ciascun processo. I costi capitali sono stati stimati tramite Aspen Plus Economics Analyzer, mentre i costi operativi sono stati derivati dai prezzi delle utilities e delle materie prime riportati in letteratura. I costi di trasporto dagli impianti industriali al punto di allaccio con la pipeline o la nave per il conferimento a stoccaggio sono stati stimati considerando il trasporto della CO2 liquida e, per le configurazioni con rigenerazione centralizzata, il trasporto della soluzione amminica. Le emissioni sono state valutate considerando i consumi di potenza termica ed elettrica dei processi, i consumi di carburante per il trasporto e la quantità residua di CO2 nei fumi al termine del trattamento. Al termine della valutazione è stato ottenuto che dal punto di vista delle emissioni la rigenerazione on site è più sostenibile. Dal punto di vista economico, invece, la rigenerazione centralizzata con conferimento via pipeline al sito di stoccaggio risulta la scelta più sostenibile.