CCS Lab

Benvenuti nel CCS Lab: Ricerca e Innovazione Scientifica per la Transizione Energetica

Store Carbon, Free the Future

Il CCS Lab vuole rappresentare un punto di riferimento nell’ambito della ricerca sulle tecnologie avanzate per la riduzione delle emissioni di CO2. Nato all'interno dell'Istituto di Geoscienze e Georisorse, il laboratorio si concentra sullo sviluppo e l'applicazione del Carbon Capture and Storage (CCS) e del Mineral Carbon Capture and Storage (CCMS), tecnologie cruciali per una transizione energetica sostenibile.

Carbon Capture and Storage (CCS): Una Soluzione per il Futuro

Il CCS è una tecnologia all’avanguardia progettata per catturare la CO₂ generata da industrie di difficile decarbonizzazione (hard-to-abate sectors) e immagazzinarla in formazioni geologiche profonde. Questo processo impedisce il rilascio della CO₂ nell’atmosfera, contribuendo significativamente alla lotta contro il cambiamento climatico e supportando gli obiettivi di neutralità carbonica.

CCMS: L’Alternativa Innovativa

Il CCMS rappresenta un’evoluzione del CCS, basandosi sulla capacità delle rocce mafiche e ultramafiche (es. basalti, peridotiti e serpentiniti) di reagire chimicamente con la CO₂. Attraverso il processo di carbonatazione minerale, la CO₂ viene trasformata in carbonati stabili (es. magnesite, calcite) e immagazzinata in modo permanente per tempi geologici.

Questo approccio si estende anche all’uso di residui industriali ricchi di calcio e magnesio, come scorie di acciaierie e cementifici, offrendo una soluzione sostenibile per il riciclo dei materiali di scarto e la riduzione delle emissioni. Il CCMS non solo promuove un futuro a basse emissioni di CO2, ma contribuisce ad una economia circolare e all’”end of waste” di rifiuti industriali. 

Il Ruolo del CCS Lab

Il CCS Lab si dedica alla ricerca sulle tecnologie CCS e CCMS in diversi contesti geologici, con un focus particolare sull’area mediterranea. Grazie a un approccio multidisciplinare, un parco strumentale all'avanguardia, un’esperienza consolidata integrata con metodi di machine learning e modellizzazione geologica, il laboratorio affronta le sfide scientifiche più complesse, tra cui:

  • Studio di processi naturali di carbonatazione in rocce mafiche e ultramafiche
  • Identificazione delle condizioni ottimali di carbonatazione
  • Valutazione dell'efficacia di tecnologie CCMS
  • Mappatura dei siti idonei allo stoccaggio di CO2 in Italia
  • Studi di prefattibilità e monitoraggio per impianti CCS e CCMS
  • Sviluppo di soluzioni efficaci e sostenibili per implementazione su larga scala

L’approccio multidisciplinare del CCS Lab consente di tradurre le scoperte scientifiche in soluzioni applicabili, promuovendo una transizione energetica sostenibile e innovativa.

Contributo alla Sostenibilità Ambientale

Grazie a un lavoro costante di ricerca e innovazione, il CCS Lab si pone all’avanguardia nel campo dello stoccaggio del carbonio, offrendo risposte concrete alle sfide globali del cambiamento climatico, combinando ricerca di frontiera con applicazioni per accelerare la decarbonizzazione.

Scopri di più sulle attività del CCS Lab e unisciti a noi nella sfida per un futuro a basse emissioni di carbonio.

La strumentazione del laboratorio permette di analizzare dal punto di vista petrografico e mineralogico i campioni di roccia, permette di monitorare la concentrazione della CO2 in aria in vari contesti e la composizione isotopica di carbonio e ossigeno, sia di trattare campioni solidi per prepararli ad analisi successive per studiarne la genesi, la provenienza e l’alterazione dei materiali. 

Nel laboratorio sono presenti i seguenti strumenti:

  • Pretrattamento campioni tramite: microscopio binoculare, bilance di precisione, bagno ad ultrasuoni, forni a medie ed alte temperature 

  • Microonde e apparati per reazioni sperimentali 

  • Linea di preparazione off-line per la determinazione dei rapporti di 18O/16O e 13C/12C di carbonati impuri e misti (con estrazione sequenziale) e campioni a bassa % di carbonato.

  • Sistema di catodoluminescenza a freddo NewTec Scientific accoppiato a microscopio ottico 

  • XRD per caratterizzazione mineralogica 

  • XRF Portatile Bruker per misure in campo

  • IRIS-Delta Ray (ThermoFischer Scientific) portabile per la determinazione della concentrazione della CO2 e della sua composizione isotopica di carbonio e ossigeno mediante tecnologia laser. 

Personale

Il Lab CCS Lab è formato da un team di esperti dedicato:

  • Chiara Boschi
  • Andrea Rielli
  • Ilaria Baneschi
  • Andrea Dini
  • Eugenio Trumpy
  • Lisa Ricci
  • Abimbola Chris Ogunyele

Contatti: ccs.lab@igg.cnr.it