Installato nel campus Energypolis di Sion, il nuovo dimostratore Power-to-Gas sta testando soluzioni promettenti per affrontare le sfide della transizione energetica, come la cattura della CO2 e lo stoccaggio stagionale dell’elettricità attraverso la rete del gas. L’impianto, frutto della collaborazione tra l’EPFL, la scuola di ingegneria HES-SO Valais-Wallis e diversi partner industriali, è stato inaugurato venerdì 21 novembre.
Con il dimostratore Power-to-Gas, l’EPFL e l’HES-SO intendono contribuire a sfruttare al meglio le energie rinnovabili e a rafforzare la sicurezza dell’approvvigionamento energetico della Svizzera, in particolare durante l’inverno. Questo dimostratore su larga scala esplora lo stoccaggio stagionale di elettricità sotto forma di metano, utilizzando l’elettrolisi e la cattura di CO2, con l’obiettivo di porre la regione del Vallese al centro dell’innovazione energetica sostenibile e della formazione ingegneristica. Il progetto ha il duplice obiettivo di accelerare il trasferimento delle tecnologie derivanti dalla ricerca e di sostenere la Strategia energetica 2050 del governo svizzero.
Il dimostratore è stato inaugurato venerdì 21 novembre alla presenza del Consigliere di Stato Christophe Darbellay, Vicepresidente del Consiglio degli Stati del Vallese e Capo del Dipartimento dell’Economia e dell’Educazione, e del Vicepresidente accademico e Rettore dell’EPFL Ambrogio Fasoli. Gli ospiti sono stati accolti da Gaëtan Cherix, direttore della Haute-Ecole d’Ingénierie HES-SO Valais-Wallis, e da Léonard Evéquoz, direttore operativo del campus EPFL di Sion, che hanno presentato il nuovo dimostratore.
Immagazzinare elettricità sotto forma di gas
L’obiettivo principale della tecnologia Power-to-Gas è quello di immagazzinare l’elettricità sotto forma di gas, per affrontare la sfida delle variazioni stagionali nella produzione di energie rinnovabili (come l’energia idroelettrica, solare o eolica). Il dimostratore esplora una soluzione concreta, che consiste nel convertire l’elettricità in eccesso prodotta in estate in idrogeno (grazie alla ricerca di Jan Van Herle dell’EPFL e di Christoph Ellert dell’HES-SO Valais) o metano (grazie alla collaborazione tra Jan Van Herle e Jessen Page dell’HES-SO Valais), che possono essere immagazzinati in modo permanente o iniettati nella rete del gas. Il processo inverso può poi essere utilizzato per generare nuovamente elettricità e calore quando la domanda è elevata, soprattutto in inverno. Questo sistema di stoccaggio stagionale sarebbe un anello essenziale per stabilizzare la rete energetica e garantire l’approvvigionamento della Svizzera.
Catturare la CO2
Un elemento essenziale della neutralità del carbonio è la cattura della CO2. Si tratta di catturare la CO2 alla fonte di emissione, prima che venga rilasciata nell’atmosfera, fornendo così carbonio al processo di metanazione. Questo processo è reso possibile dalla combinazione di due tecnologie all’avanguardia provenienti dai laboratori del campus di Sion: le membrane di grafene poroso, sviluppate dal laboratorio di Kumar Agrawal all’EPFL per passare da una prova di concetto a un prototipo su larga scala, sono utilizzate per filtrare la CO2, mentre le strutture metallo-organiche (MOF), che possono essere paragonate a minuscole "spugne", sviluppate da Wendy Queen all’EPFL, sono utilizzate per adsorbire grandi quantità di sostanze mirate. La CO2 così recuperata viene poi trasformata chimicamente e può essere immagazzinata o trasportata in forma liquida.
Una leva per la transizione energetica
Sostenuto dal Fonds Démonstrateurs Énergie Valais (Fondo dimostrativo vallesano per l’energia), questo progetto è in linea con la volontà del Cantone di incoraggiare la nascita di impianti energetici su larga scala. Il fondo, dotato di 5 milioni di franchi svizzeri, consentirà la costruzione di dimostratori nel Cantone e nel Campus Energypolis, in collaborazione con l’EPFL, l’HES-SO Valais-Wallis e gli attori industriali locali.
"L’accoppiamento settoriale - l’integrazione intelligente di elettricità, gas e calore - e la cattura del carbonio sono anelli essenziali della transizione energetica. Il nostro dimostratore, che unisce le competenze dell’EPFL e dell’HES-SO, è il laboratorio ideale per sperimentare queste nuove tecnologie e garantire la formazione pratica dei nostri futuri ingegneri dell’energia", sottolinea Gaëtan Cherix, direttore della Scuola di Ingegneria HES-SO Valais-Wallis. Léonard Evéquoz, direttore delle operazioni presso il campus EPFL di Sion, ritiene che "al di là della sua prodezza tecnologica e della sua rilevanza per affrontare le sfide energetiche odierne, questa installazione dimostra una collaborazione pragmatica e perfettamente riuscita tra EPFL, HES-SO e industria, con partner come Gaznat, OIKEN, ENEVI, Exergo e Zero-C"
Con questo nuovo dimostratore Power-to-Gas, il Vallese fa un passo avanti verso un’economia energetica circolare, in cui l’energia rinnovabile può essere utilizzata tutto l’anno. Combinando innovazione tecnologica, collaborazione accademica e visione regionale, il progetto è una dimostrazione concreta della capacità del Cantone di diventare un centro di riferimento per la transizione energetica e la decarbonizzazione.
