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Liquigas: partnership con Air Liquide per bio-GNL e sviluppo economia circolare

Prodotto in un contesto di economia circolare, il biometano è un carburante a basse emissioni di CO2 fondamentale per la transizione ecologica

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Foto di Gerd Altmann da Pixabay 

Liquigas, società leader in Italia nella distribuzione di GPL e GNL per uso domestico, commerciale e industriale, annuncia la firma di un accordo quinquennale in Italia con Air Liquide, multinazionale operante nel settore dei gas, delle tecnologie e dei servizi per l’Industria e la Sanità, per la fornitura di biometano (sotto forma di bio-GNL): un impegno concreto per lo sviluppo, in Italia, di carburanti alternativi a basse emissioni di CO2, la cui produzione si inscrive in un approccio di economia circolare. Si tratta inoltre della prima partnership strategica di medio-lungo periodo in Italia per Liquigas, 100% parte del Gruppo internazionale SHV Energy.

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La partnership prevede una fornitura incrementale di BioGnl che sarà destinato da Liquigas al proprio mercato dell’autotrazione, per alimentare gli impianti di stoccaggio ed erogazione del biometano presso le sedi private di flottisti e società di autotrasporti, e presso le stazioni di rifornimento.

Questa partnership è un perfetto esempio di investimento nella direzione della sostenibilità e dei progetti di economia circolare, rientrando perfettamente in una delle cinque dimensioni individuate da Liquigas nel proprio Piano Strategico di Sostenibilità al 2025. Nello specifico, si tratta dell’impegno per migliorare la qualità dell’aria e agire contro il climate change, sviluppando soluzioni a impatto ambientale contenuto e riducendo i consumi energetici.

“Siamo molto soddisfatti di questo accordo con un partner di rilievo come Air Liquide che, come Liquigas, crede nella sostenibilità per il futuro dell’Italia – afferma Andrea Arzà, Amministratore Delegato di Liquigas –  Investire nei biocarburanti significa contribuire concretamente alla transizione energetica e alla lotta per migliorare la qualità dell’aria che respiriamo. Si tratta di risorse che abbiamo già a nostra disposizione e che consentono l’abbattimento delle emissioni di CO2, dannose per l’ambiente, e di inquinanti pericolosi per la nostra salute”.

“Siamo lieti di annunciare la partnership con Liquigas, che illustra la nostra capacità di supportare i clienti del trasporto su strada offrendo soluzioni efficienti che li aiutino a ridurre l’impatto ambientale delle loro attività – afferma Gian Luca Cremonesi, Direttore Generale di Air Liquide Biogas Solutions Europe in Italia – Questa partnership è un esempio concreto del nostro impegno volto a favorire dinamiche di economia circolare sul territorio: dal recupero dei reflui derivanti dai processi agricoli, alla produzione di fertilizzanti organici e di biometano che, utilizzato come carburante pulito, è in grado di ridurre l’impronta di carbonio dei trasporti”.

Per le prime forniture, previste per il secondo semestre 2021, il biometano sarà prodotto dai due impianti attualmente in costruzione a Truccazzano (Milano) e a Fontanella (Bergamo) attraverso la fermentazione della parte biodegradabile di liquami zootecnici e residui agricoli e forestali provenienti dalle aziende agricole del territorio circostante. Il processo produttivo è finalizzato inoltre ad ottenere fertilizzanti organici innovativi, sia liquidi che solidi, destinati alla coltivazione di orticole e cerealicole in pieno campo ed in impianti serricoli.

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Tali scarti agricoli alimentano quindi un perfetto meccanismo di economia circolare che ha come risultato un fertilizzante organico ed un carburante a bassissimo impatto ambientale. Infatti, il bio-GNL, oltre ad essere una fonte rinnovabile, consente di ridurre significativamente le emissioni di  gas serra e particolati rispetto agli altri combustibili.

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Rinnovabili • Batterie al sodio allo stato solido

Batterie al sodio allo stato solido, verso la produzione di massa

Grazie ad un nuovo processo sintetico è stato creato un elettrolita di solfuro solido dotato della più alta conduttività per gli ioni di sodio più alta mai registrata. Circa 10 volte superiore a quella richiesta per l'uso pratico

Batterie al sodio allo stato solido
via Depositphotos

Batterie al Sodio allo Stato Solido più facili da Produrre

La batterie allo stato solido incarnano a tutti gli effetti il nuovo mega trend dell’accumulo elettrochimico. E mentre diverse aziende automobilistiche tentano di applicare questa tecnologia agli ioni di litio, c’è chi sta percorrendo strade parallele. É il caso di alcuni ingegneri dell’Università Metropolitana di Osaka, in Giappone. Qui i professori Osaka Atsushi Sakuda e Akitoshi Hayash hanno guidato un gruppo di ricerca nella realizzazione di batterie al sodio allo stato solido attraverso un innovativo processo di sintesi.

Batterie a Ioni Sodio, nuova Frontiera dell’Accumulo

Le batterie al sodio (conosciute erroneamente anche come batterie al sale) hanno conquistato negli ultimi anni parecchia attenzione da parte del mondo scientifico e industriale. L’abbondanza e la facilità di reperimento di questo metallo alcalino ne fanno un concorrente di primo livello dei confronti del litio. Inoltre l’impegno costante sul fronte delle prestazioni sta portando al superamento di alcuni svantaggi intrinseci, come la minore capacità. L’ultimo traguardo raggiunto in questo campo appartiene ad una ricerca cinese che ha realizzato un unità senza anodo con una densità di energia superiore ai 200 Wh/kg.

Integrare questa tecnologia con l’impiego di elettroliti solidi potrebbe teoricamente dare un’ulteriore boost alla densità energetica e migliorare i cicli di carica-scarica (nota dolente per le tradizionali batterie agli ioni di sodio). Quale elettrolita impiegare in questo caso? Quelli di solfuro rappresentano una scelta interessante grazie alla loro elevata conduttività ionica e lavorabilità. Peccato che la sintesi degli elettroliti solforati non sia così semplice e controllabile. Il che si traduce in un’elevata barriera per la produzione commerciale delle batterie al sodio allo stato solido.

Un Flusso di Polisolfuro reattivo

É qui che si inserisce il lavoro del team di Sakuda a Hayash. Gli ingegneri hanno messo a punto un processo sintetico che impiega sali fusi di polisolfuro reattivo per sviluppare elettroliti solidi solforati. Nel dettaglio utilizzando il flusso di polisolfuro Na2Sx come reagente stechiometrico, i ricercatori hanno sintetizzato due elettroliti di solfuri di sodio dalle caratteristiche distintive, uno dotato della conduttività degli ioni di sodio più alta al mondo (circa 10 volte superiore a quella richiesta per l’uso pratico) e uno vetroso con elevata resistenza alla riduzione.

Questo processo è utile per la produzione di quasi tutti i materiali solforati contenenti sodio, compresi elettroliti solidi e materiali attivi per elettrodi“, ha affermato il professor Sakuda. “Inoltre, rispetto ai metodi convenzionali, rende più semplice ottenere composti che mostrano prestazioni più elevate, quindi crediamo che diventerà una metodologia mainstream per il futuro sviluppo di materiali per batterie al sodio completamente allo stato solido“.  I risultati sono stati pubblicati su Energy Storage Materials and Inorganic Chemistry .

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About Author / Stefania Del Bianco

Giornalista scientifica. Da sempre appassionata di hi-tech e innovazione energetica, ha iniziato a collaborare alla testata fin dalle prime fasi progettuali, profilando le aziende di settore. Nel 2008 è entrata a far parte del team di redattori e nel 2011 è diventata coordinatrice di redazione. Negli anni ha curato anche la comunicazione e l'ufficio stampa di Rinnovabili.it. Oggi è Caporedattrice del quotidiano e, tra le altre cose, si occupa quotidianamente delle novità sulle rinnovabili, delle politiche energetiche e delle tematiche legate a tecnologie e mercato.


Rinnovabili • fotovoltaico materiale quantistico

Fotovoltaico, ecco il materiale quantistico con un’efficienza del 190%

Un gruppo di scienziati della Lehigh University ha sviluppato un materiale dotato di una efficienza quantistica esterna di 90 punti percentuali sopra quella delle celle solari tradizionali

fotovoltaico materiale quantistico
via Depositphotos

Nuovo materiale quantistico con un assorbimento solare medio dell’80%

Atomi di rame inseriti tra strati bidimensionali di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. Questa la ricetta messa a punto dai fisici Srihari Kastuar e Chinedu Ekuma nei laboratori della Lehigh University, negli Stati Uniti, per dare una svecchiata alla prestazioni delle celle solari. Il duo di ricercatori ha così creato un nuovo materiale quantistico dalle interessanti proprietà fotovoltaiche. Impiegato come strato attivo in una cella prototipo, infatti, il nuovo materiale ha mostrato un assorbimento solare medio dell’80%, un alto tasso di generazione di portatori fotoeccitati e un’efficienza quantistica esterna (EQE) record del 190%. Secondo gli scienziati il risultato raggiunto supera di gran lunga il limite teorico di efficienza di Shockley-Queisser per i materiali a base di silicio e spinge il campo dei materiali quantistici per il fotovoltaico a nuovi livelli. 

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L’efficienza quantistica esterna

Tocca fare una precisazione. L’efficienza quantistica esterna non va confusa con l’efficienza di conversione, il dato più celebre quando si parla di prestazioni solari. L’EQE rappresenta il rapporto tra il numero di elettroni che danno luogo a una corrente in un circuito esterno e il numero di fotoni incidenti ad una precisa lunghezza d’onda

Nelle celle solari tradizionali, l’EQE massimo è del 100%, tuttavia negli ultimi anni alcuni materiali e configurazioni avanzate hanno dimostrato la capacità di generare e raccogliere più di un elettrone da ogni fotone ad alta energia incidente, per un efficienza quantistica esterna superiore al 100%. Il risultato di Kastua e Ekuma, però, rappresenta un unicum nel settore.

Celle solari a banda intermedia

Per il loro lavoro due fisici sono partiti da un campo particolare della ricerca fotovoltaica. Parliamo delle celle solari a banda intermedia (IBSC – Intermediate Band Solar Cells), una tecnologia emergente che ha il potenziale per rivoluzionare la produzione di energia pulita. In questi sistemi la radiazione solare può eccitare i portatori dalla banda di valenza a quella di conduzione, oltre che direttamente, anche in maniera graduale. Come?  “Passando” per l’appunto attraverso stati di una banda intermedia, livelli energetici specifici posizionati all’interno della struttura elettronica di un materiale creato ad hoc. “Ciò consente a un singolo fotone di provocare generazioni multiple di eccitoni attraverso un processo di assorbimento in due fasi“, scrivono i due ricercatori sulla rivista Science Advances.

Nel nuovo materiale quantistico creato dagli scienziati della Lehigh University questi stati hanno livelli di energia all’interno dei gap di sottobanda ideali. Una volta testato all’interno di una cella fotovoltaica prototipale il materiale ha mostrato di poter migliorare l’assorbimento e la generazione di portatori nella gamma dello spettro dal vicino infrarosso alla luce visibile. 

La rivoluzione dei materiali quantistici

Il duo ha sviluppato il nuovo materiale sfruttando i “gap di van der Waals”, spazi atomicamente piccoli tra materiali bidimensionali stratificati. Questi spazi possono confinare molecole o ioni e gli scienziati dei materiali li usano comunemente per inserire, o “intercalare”, altri elementi per ottimizzare le proprietà dei materiali. Per la precisione hanno inserito atomi di rame tra strati di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. “Rappresenta un candidato promettente per lo sviluppo di celle solari ad alta efficienza di prossima generazione – ha sottolineato Ekuma – che svolgeranno un ruolo cruciale nell’affrontare il fabbisogno energetico globale“.

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Giornalista scientifica. Da sempre appassionata di hi-tech e innovazione energetica, ha iniziato a collaborare alla testata fin dalle prime fasi progettuali, profilando le aziende di settore. Nel 2008 è entrata a far parte del team di redattori e nel 2011 è diventata coordinatrice di redazione. Negli anni ha curato anche la comunicazione e l'ufficio stampa di Rinnovabili.it. Oggi è Caporedattrice del quotidiano e, tra le altre cose, si occupa quotidianamente delle novità sulle rinnovabili, delle politiche energetiche e delle tematiche legate a tecnologie e mercato.