Affrontare le sfide di separazione e purificazione nelle bioraffinerie

Risultato atteso:

Le proposte vincenti contribuiranno all'aggiornata EU Bioeconomy Strategy, al Circular Economy Act, al Clean Industrial Deal, all'European Chemical Industry Action Plan e alla Chemicals Strategy for Sustainability.

I risultati dei progetti contribuiranno ai seguenti risultati attesi:

• Miglioramento della competitività, dell'efficienza, della sostenibilità, della circolarità e della sicurezza delle bioraffinerie industriali.
• Piattaforma/piattaforme di tecnologia di separazione e purificazione efficienti, selettive e scalabili con alto potenziale di integrazione in bioraffinerie esistenti e/o nuove.
• Purezza e stabilità degli intermedi/prodotti target compatibili con i successivi requisiti di conversione.

Ambito:

Sebbene negli ultimi anni siano stati fatti progressi significativi nello sviluppo dei processi core delle bioraffinerie, rimangono sfide nelle fasi di separazione e purificazione.

La separazione e la purificazione, sia a monte che a valle dei processi di bioraffineria, svolgono un ruolo chiave nel determinare la qualità e la purezza degli intermedi e dei prodotti. Esse rappresentano solitamente una quota significativa dei costi dell'intero processo e sono spesso un collo di bottiglia rilevante per il dispiegamento su larga scala e la commercializzazione di prodotti bio-based (inclusi intermedi, prodotti chimici, ingredienti, materiali). È quindi cruciale sviluppare nuove tecnologie per migliorare le prestazioni di separazione e purificazione, migliorando al contempo l'efficienza delle risorse e riducendo i costi.

Le proposte nell'ambito di questo topic dovrebbero:

• Sviluppare tecnologie di separazione e purificazione scalabili e testare le soluzioni innovative sviluppate su almeno 3 casi d'uso di processi di bioraffineria su scala industriale o dimostrativa. Ogni tecnologia dovrebbe affrontare almeno due dei seguenti punti:
  • aumentare l'efficienza nell'uso di solventi verdi disponibili (inclusa l'acqua), o svilupparne di nuovi e in entrambi i casi minimizzare l'uso di solventi aggressivi;
  • applicare l'intensificazione di processo, inclusa la riduzione dei passaggi di processo;
  • ridurre il consumo di energia termica e/o elettrica e di acqua.
• Affrontare la compatibilità delle soluzioni innovative di separazione e purificazione con le tecnologie esistenti a monte o sviluppare soluzioni che affrontino simultaneamente le sfide a monte e a valle.
• Testare e validare le prestazioni delle tecnologie target e il loro effetto sui prodotti bio-based selezionati. Sono inclusi sia i prodotti bio-based innovativi (non ancora disponibili sul mercato) che quelli consolidati.

In aggiunta ai requisiti specifici applicabili al tipo di azione, come descritto nella sezione 2.2.3.1 del CBE JU Annual Work Programme 2026^[1], le proposte in questo topic dovrebbero:

• Includere un task per applicare il framework SSbD, sviluppato dalla Commissione Europea per la valutazione dei prodotti di bioraffineria target ottenuti utilizzando i processi di separazione e purificazione sviluppati. Per ulteriori informazioni sul framework e i criteri SSbD, fare riferimento a Safe and sustainable by design.
• Garantire complementarità con progetti di R&I passati e in corso che affrontano sfide simili, inclusi i progetti finanziati nell'ambito di Horizon 2020/Horizon Europe (sotto il Cluster 6 e altri Cluster di Horizon Europe) e i progetti BBI JU/CBE JU.

[1] https://www.cbe.europa.eu/reference-documents