Brevetti Analisi e protezione di infrastrutture complesse

Il brevetto, depositato il 6-10-2020 con numero 102020000023470 e inserito nella banca dati il 7-10-2020, è disponibile per il licensing.

Il processo è finalizzato alla produzione di idrogeno ed ossigeno mediante reazione di decomposizione termica dell’acqua ad alta temperatura da realizzare utilizzando energia solare. Il dispositivo utilizza membrane selettive per la separazione dell’idrogeno e dell’ossigeno che vengono ottenuti come gas ultrapuri.

Il processo utilizza un reattore a membrana costituito da una camera di reazione dove sono presenti due tipi di membrane: una membrana in tantalio per separare l’idrogeno ed una in materiale ceramico per separare l’ossigeno. In questo modo è possibile aumentare significativamente la conversione della reazione di decomposizione dell’acqua. Ad esempio, a 1900 °C facendo reagire 1000 kg di acqua si ottengono circa 120 m3 di idrogeno e 60 di ossigeno ultrapuri. Alla stessa temperatura un reattore tradizionale sarebbe in grado di produrre quantità trascurabili di idrogeno ed ossigeno. Inoltre, fornendo calore al reattore a membrana attraverso un sistema di collettori solari a concentrazione è possibile produrre direttamente idrogeno da energia solare.

• aumento della resa del processo grazia all’utilizzo di membrane selettive per idrogeno e ossigeno
• produzione di gas ultrapuri (idrogeno ed ossigeno)
• utilizzo di collettori solari a concentrazione ad altissima temperatura (1900-2000 °C) per produrre idrogeno direttamente dall’energia solare

• idrogeno e ossigeno ultrapuri per industria elettronica e farmaceutica
• impiego di energia solare per produrre idrogeno (energy-to-fuel) con elevati rendimenti
• l’idrogeno prodotto è un vettore energetico finalizzato all’immagazzinamento e allo sfruttamento dell’energia solare

Silvano Tosti, Alfonso Pozio, Luca Farina, Alessia Santucci

102020000023470