Un gruppo coreano converte il gas di discarica in SAF / Korean team converts landfill gas to SAF

Un gruppo coreano converte il gas di discarica in SAF / Korean team converts landfill gas to SAF

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa

I ricercatori della Corea del Sud hanno dimostrato un processo per catturare il gas dalle discariche, convertendolo in 100 kg di carburante sostenibile per l'aviazione (SAF) al giorno.

Il processo integrato è stato sviluppato da un gruppo del Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), in collaborazione con l'azienda coreana EN2CORE Technology. Il gas di discarica è stato inizialmente catturato dai siti di smaltimento rifiuti, quindi desolforato e trattato mediante separazione a membrana per rimuovere l'anidride carbonica in eccesso. Questo prodotto purificato è stato convertito in gas di sintesi (syngas), principalmente una miscela di monossido di carbonio ed idrogeno, utilizzando il reattore di reforming al plasma proprietario di EN2CORE Technology, e quindi fornito a KRICT. 

Guidato dal Dott. Yun-Jo Lee, il team KRICT ha applicato il processo Fischer-Tropsch per convertire il syngas in combustibili liquidi, utilizzando catalizzatori a base di zeolite e cobalto per aumentare la selettività a favore dei combustibili liquidi piuttosto che di sottoprodotti solidi come la cera. Questo aspetto della tecnologia è descritto sulla rivista ACS Catalysis.

Secondo i ricercatori, un'altra innovazione chiave è stata l'applicazione di un reattore a microcanali. L'eccessiva generazione di calore durante la sintesi del carburante per aviazione può danneggiare i catalizzatori e ridurre la stabilità del processo. Il reattore a microcanali sviluppato dal gruppo presenta strati alternati di canali per catalizzatore e refrigerante, consentendo una rapida rimozione del calore e la soppressione della fuga termica.

Per dimostrare come le varie fasi del processo potessero funzionare nella pratica, il gruppo ha costruito un impianto pilota integrato in una discarica a Daegu. Delle dimensioni di una casa a due piani, l'impianto pilota ha prodotto con successo 100 kg di carburante per aviazione sostenibile al giorno, raggiungendo una selettività del carburante liquido superiore al 75%.

Oltre a dimostrare come i rifiuti quotidiani possano essere convertiti in SAF ad alto valore, l'impianto pilota ha anche dimostrato che la produzione di carburante per aerei può essere realizzata presso discariche locali o piccoli impianti di trattamento dei rifiuti. Il gruppo ritiene che il suo processo possa contribuire a sostenere l'istituzione di sistemi di produzione SAF decentralizzati ed a rafforzare la competitività della nascente industria SAF coreana. Il presidente di KRICT, Young-Kuk Lee, ha sottolineato il forte potenziale della tecnologia come soluzione sia per la neutralità carbonica che per un'economia circolare.

ENGLISH

Researchers in South Korea have demonstrated a process to capture gas from landfill sites, converting it to 100kg of sustainable aviation fuel (SAF) per day.

The integrated process was developed by a team from the Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), in collaboration with Korean firm EN2CORE Technology. Landfill gas was first captured from waste disposal sites, then desulphurised and treated using membrane-based separation to remove excess carbon dioxide. This purified product was converted to synthesis gas (syngas) – primarily a mix of carbon monoxide and hydrogen - using EN2CORE Technology’s proprietary plasma reforming reactor, and then supplied to KRICT. 

Led by Dr Yun-Jo Lee, the KRICT team applied the Fischer–Tropsch process to convert the syngas into liquid fuels, using zeolite- and cobalt-based catalysts to boost selectivity in favour of liquid fuels rather than solid byproducts such as wax. This element of the technology is described in the journal ACS Catalysis.

According to the researchers, another key innovation was the application of a microchannel reactor. Excessive heat generation during aviation fuel synthesis can damage catalysts and reduce process stability. The microchannel reactor developed by the team features alternating layers of catalyst and coolant channels, enabling rapid heat removal and suppression of thermal runaway.

To demonstrate how the various stages of the process could work in practice, the team constructed an integrated pilot facility on a landfill site in Daegu. Roughly the size of a two-storey house, the pilot plant successfully produced 100kg of sustainable aviation fuel per day, achieving liquid fuel selectivity in excess of 75 per cent.

As well as demonstrating how everyday waste can be converted to high value SAF, the pilot plant also showed that jet fuel production can be achieved at local landfills or small waste treatment facilities. The team believes its process could help underpin the establishment of decentralised SAF production systems and strengthen the competitiveness of Korea’s nascent SAF industry. KRICT President Young-Kuk Lee noted how the technology’s strong potential as a solution for both carbon neutrality and a circular economy.

Da:

https://www.theengineer.co.uk/content/news/korean-team-produces-saf-from-landfill-gas