MEmbrAne Scale Up foR chEmical inDustries

Responsabile: Mariarosa Raimondo
Personale coinvolto: Alessandro Corozzi, Guia Guarini, Maria Caruso

Data di inizio: 01/01/2023
Durata: 48 mesi
Finanziamento totale: 7’971’409 €
Contratto No.: 101091887
Bando:
HORIZON-CL4-2022-RESILIENCE-01-14
Tema: Membranes for gas separations – membrane distillation
Coordinatore: Fausto Gallucci Eindhoven University of Technology (TU/E)
Consorzio: Il consorzio interdisciplinare MEASURED è composto da 17 partecipanti – 2 PMI, 7 industrie e 8 università/centri di ricerca
Sito web ufficiale: www.measured-project.eu

IL PROGETTO

Il progetto MEASURED risponde al tema del bando HORIZON-CL4-2022-RESILIENCE-01-14: “Membranes for gas separations – membrane distillation”, ed è finalizzato allo sviluppo e alla dimostrazione di materiali avanzati a membrana per le tecnologie di pervaporazione (PV), distillazione a membrana (MD) e separazione dei gas (GS).
PV punta alla realizzazione di 1m2 di membrana per il trattamento di un flusso di H2O>1,0 kg/m2-ora utilizzando un tubo a 55 canali nell’ambiente industriale di ARKEMA, una stabilità>90% in 3 mesi di test, con un CAPEX inferiore del 30% rispetto al costo attuale – da 2100€/m2 a 1500€/m2.
MD mira invece a rettificare le acque reflue generate ogni giorno (70L/h) dall’impianto di produzione di membrane in PVDF di GVS Spa. L’impianto sarà alimentato tramite circa 100 collettori solari/fotovoltaici. I target di proggetto sono una maggiore resistenza chimica (>10%), una riduzione >25% dell’impronta idrica, una permeabilità del MD riutilizzato per la microfiltrazione > 500 L/m2-ora-bar.
Il prototipo GS sarà invece opportunamente realizzato su scala industriale su membrane di 1,2 m2/modulo utilizzando un tubo a 61 canali installato a valle dell’unità di metanazione GAYA di Engie (www.projetgaya.com). L’obiettivo è la riduzione dl costo della membrana (prodotta su larga scala) da 1944€/m2 a 795€/m2 (quasi il 60%). Alla fine del progetto, le tecnologie integrate di MEASURED raggiungeranno un TRL di livello 7 su 20.000 ore di funzionamento in condizioni operative (industriali). Il progetto MEASURED prevede anche un’approfondita modellazione multiscala e tecniche di simulazione, compresa una valutazione completa del ciclo di vita, così come saranno affrontate anche le implicazioni socio-economiche al fine di porre le basi per la futura commercializzazione di percorsi tecnologici più ecologici lungo tutta la catena del valore.

WORKPLAN

Il piano di lavoro del progetto identifica e organizza le fasi logiche dell’attuazione del progetto e comprende la gestione del consorzio, la valutazione dei progressi e dei risultati, nonché la diffusione e lo sfruttamento dei risultati. La strategia generale del piano di lavoro è progettata per svolgere indagini dettagliate sugli argomenti scientifici identificati come necessari per portare il concetto oltre lo stato dell’arte e raggiungere gli obiettivi di innovazione previsti. Per raggiungere gli obiettivi in modo efficiente, MEASURED è stato suddiviso in 7 pacchetti di lavoro:

OBIETTIVI E TRAGUARDI

L’obiettivo principale di MEASURED è fornire un salto di qualità nello sviluppo delle tecnologie a membrana per la pervaporazione, la separazione dei gas e la distillazione a membrana, ponendo le basi per la futura commercializzazione di percorsi tecnologici più ecologici lungo tutta la catena del valore. Questo obiettivo sarà raggiunto attraverso:

  • La progettazione e la creazione di una rete ampia e completa di catene del valore con partner industriali di livello mondiale, università e centri di ricerca per sviluppare gli elementi fondamentali per le applicazioni a membrana. MEASURED metterà in contatto gli sviluppatori di materiali con i principali attori dell’industria chimica, facendo così coincidere le esigenze esistenti e i nuovi prodotti con il collegamento essenziale fornito da organizzazioni innovative in grado di sviluppare tecnologie avanzate per le membrane che affronteranno le sfide dei prossimi anni
  • Sviluppare una serie di membrane flessibili, economiche ed ecologiche, che possano essere facilmente adattate a diverse applicazioni (cross-fertilization).
  • Gettare le basi per nuove opportunità commerciali, tra cui:
    • Lo sviluppo di nuove membrane ceramiche, a setaccio molecolare di carbonio (CMSM) e polimeriche da integrare in moduli a membrana di nuova concezione per tre diverse applicazioni.
    • Lo sviluppo di 3 nuovi prototipi per testare le membrane in diverse applicazioni a TRL7.
    • La creazione di una società spinoff per la commercializzazione di CMSM per diverse applicazioni.

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