Synhelion apre la strada ai carburanti solari

Synhelion è la prima azienda al mondo ad essere riuscita a produrre syngas su scala industriale utilizzando esclusivamente il calore solare come fonte di energia.

Synhelion produces solar syngas on an industrial scale for the first time in the world on the DLR multifocus solar tower. © Synhelion
Synhelion produce syngas solare su scala industriale per la prima volta al mondo sulla torre solare multifocus DLR. © Synhelion

Il pioniere svizzero dei carburanti solari lo ha dimostrato con successo sulla torre solare multifocus del Centro Aerospaziale Tedesco (DLR) di Jülich, nella Renania Settentrionale-Vestfalia

È stata così raggiunta l’ultima tappa tecnica decisiva per la produzione industriale di carburanti per jet a zero emissioni di carbonio.

Synhelion ha sviluppato un processo solare termico per la produzione di carburanti sintetici che non richiede elettricità. Questa tecnologia unica utilizza il calore solare ad alta temperatura per produrre syngas, che viene poi utilizzato in processi industriali standard per sintetizzare carburanti liquidi, come cherosene, benzina o diesel, compatibili con i motori a reazione convenzionali e con i motori a combustione interna. Questo carburante Sun-to-Liquid chiude il ciclo della CO2, in quanto durante la combustione ne rilascia solo la quantità che è stata precedentemente utilizzata per la sua produzione.

SWISS sarà la prima compagnia aerea al mondo a utilizzare il carburante solare Synhelion

Syngas prodotto per la prima volta con il calore solare

Il team di Synhelion è riuscito a produrre per la prima volta syngas solare nel laboratorio del Politecnico di Zurigo nel 2010. Da allora, la sfida è stata quella di portare la tecnologia su scala industriale e ora questo obiettivo è stato raggiunto. La collaborazione con Wood, uno dei principali fornitori al mondo di servizi di consulenza e ingegneria nei settori di servizi di consulenza e ingegneria nei settori dell’energia e della tecnologia ambientale, ha accelerato in modo significativo questo sviluppo tecnico. Wood fornisce a Synhelion il suo reattore di reforming in cui viene prodotto il syngas. Synhelion alimenta questo reattore esclusivamente con il calore del processo solare. A tal fine, la radiazione solare viene concentrata da un campo di specchi sul ricevitore solare sviluppato da Synhelion nella torre solare multifocus. La torre e il campo di specchi a Jülich appartengono al Centro aerospaziale tedesco (DLR). La tecnologia di controllo del campo di specchi è stata sviluppata e installata da Synhelion Germania. In particolare, un ricevitore da 250 kW di Synhelion è stato accoppiato con un reattore di reforming alto 6 metri e da 12 tonnellate presso l’impianto. Il sistema ha una capacità produttiva di 100 metri cubi standard di syngas all’ora. Di conseguenza, un impianto di queste dimensioni potrebbe produrre circa 150.000 litri di combustibile solare liquido all’anno.

Il syngas è una miscela di idrogeno e monossido di carbonio. Le materie prime necessarie per la produzione sono acqua e carbonio. Synhelion utilizza come fonte di carbonio la CO2 e il metano da rifiuti biologici certificati RED II per garantire una produzione pulita. La conversione delle materie prime in combustibili liquidi richiede molta energia, che deve provenire da fonti rinnovabili. L’innovativa tecnologia solare di Synhelion consente a questo processo di alimentarsi dal sole per la prima volta.

The mirror field concentrates the solar radiation onto the DLR multifocus solar tower (right), where Synhelion’s solar receiver can be seen brightly illuminated © Synhelion
Il campo di specchi concentra la radiazione solare sulla torre solare multifocus del DLR (a destra), dove il ricevitore solare di Synhelion è ben illuminato © Synhelion © Synhelion

Il prossimo passo: la produzione di cherosene solare

Con il successo della produzione di syngas su scala industriale, Synhelion ha raggiunto una pietra miliare fondamentale nella scalabilità della tecnologia Sun-to-Liquid. Come passo successivo, Synhelion sta ora costruendo il primo impianto al mondo di impianto di combustibili solari su scala industriale, sempre a Jülich, che dimostrerà l’intero processo di trasformazione della luce solare concentrata ai combustibili liquidi su scala industriale. Questo impianto viene realizzato nell’ambito del progetto SolarFuels, finanziato dal Ministero Federale Tedesco per gli Affari Economici e l’Azione per il Clima (BMWK). La messa in funzione dell’impianto è prevista per il 2023. Swiss International Air Lines sarà la prima compagnia aerea a utilizzare il cherosene solare. Philipp Good, CTO di Synhelion, commenta: “Producendo con successo syngas solare, abbiamo realizzato il sogno di trasformare la luce solare in carburante pronto per l’uso industriale. L’ultima importante pietra miliare tecnica per della nostra tecnologia è stata raggiunta. Ora la strada è spianata per la produzione industriale di carburanti per jet carburanti per jet a zero emissioni, che prevediamo di avviare l’anno prossimo a Jülich”.

Close-up of Synhelion’s proprietary solar receiver, which provides the necessary process heat to produce solar fuels. © Synhelion
Primo piano del ricevitore solare proprietario di Synhelion, che fornisce il calore di processo necessario per produrre combustibili solari. © Synhelion

A proposito di Synhelion

Synhelion è un pioniere globale nel campo dei combustibili solari a zero emissioni. L’azienda di energia pulita è nata dal Politecnico federale di Zurigo nel 2016 per decarbonizzare l’aviazione.La produzione industriale di carburante solare inizierà in Germania nel 2023. Il primo impianto di produzione commerciale è previsto in Spagna entro il 2025. Synhelion è la prima azienda a generare in modo sostenibile calore di processo oltre i 1’500°C con la radiazione solare concentrata. Questo permette di alimentare processi industriali come la produzione di carburante e di cemento con il calore solare per la prima volta.L’azienda fornisce al mondo una tecnologia all’avanguardia per risolvere la crisi climatica e collabora con partner internazionali come Eni, CEMEX, Lufthansa Group, SMS group, Wood, AMAG Group e l’aeroporto di Zurigo.

Fonte: Synhelion