- La tecnologia proprietaria Waste-to-Energy (W2E) di Novacium, una soluzione innovativa in grado di trasformare le scorie di alluminio nere, un rifiuto tossico sottoprodotto del riciclaggio dell'alluminio tipicamente inviato alle discariche, in preziose risorse.
- Questa tecnologia innovativa ha il potenziale per ridurre i costi e rendere il riciclo dell'alluminio un processo circolare al 100%, massimizzando la sostenibilità e l'efficienza delle risorse.
- I risultati dei test pilota su scala di laboratorio hanno convalidato con successo il potenziale della tecnologia proprietaria
- Il potenziale della tecnologia ha suscitato l'interesse dei principali riciclatori europei di alluminio, molti dei quali hanno già firmato accordi di non divulgazione (NDA) per esplorare ulteriormente la tecnologia.
- Oltre ad essere azionista di Novacium, HPQ detiene una licenza esclusiva per il Nord America (Canada, USA e Messico) sulla tecnologia proprietaria Waste-to-Energy (W2E) di Novacium.
MONTREAL, Canada - HPQ Silicon Inc. ("HPQ" o la "Società")(TSX-V: HPQ)(OTCQB: HPQFF)(FRA: 8PY1),, società tecnologica specializzata nell'ingegneria verde dei processi, è lieta di aggiornare gli azionisti sulla nuova tecnologia a base di idrogeno sviluppata dalla sua affiliata francese, NOVACIUM SAS (Novacium).
L'alluminio è uno dei metalli più versatili, apprezzato per la sua leggerezza, forza, flessibilità e resistenza alla corrosione. La sua infinita riciclabilità lo rende un materiale essenziale in settori come l'edilizia, i trasporti e l'imballaggio. Purtroppo, la produzione di alluminio secondario (rifusione di rottami di alluminio) produce notevoli rifiuti e uno dei suoi sottoprodotti più problematici, le scorie nere di alluminio, pone seri problemi ambientali e di sicurezza, con poche soluzioni praticabili ad oggi.
L'innovativo processo Novacium utilizza le scorie nere di alluminio come materia prima per produrre idrogeno verde e trasformare il materiale rimanente in un prezioso sottoprodotto solido. I principali vantaggi di questo processo sono:
- Produzione di idrogeno verde.
- Generazione di calore.
- Neutralizzazione dei rifiuti e valorizzazione dei sottoprodotti solidi.
- Trattamento in loco, evitando i costi aggiuntivi dell'esternalizzazione o dello smaltimento in discarica.
"Un anno fa, Novacium ha avviato un progetto di dottorato in collaborazione con il Laboratorio di Automazione, Processo e Ingegneria Farmaceutica (LAGEPP), sotto la supervisione dell'Università di Lione 1 e del Centro Nazionale Francese per la Ricerca Scientifica (CNRS), per studiare l'uso di additivi alternativi per aumentare la resa di idrogeno dal riciclo di scorie nere di alluminio", ha dichiarato il Dr. Jed Kraiem, Chief Operating Officer di Novacium. "Il progetto è progredito rapidamente, dando risultati molto incoraggianti. Questi risultati promettenti hanno catturato l'attenzione di diversi attori dell'industria dell'alluminio, dai riciclatori ai fornitori di attrezzature, poiché queste scorie rappresentano una sfida economica e ambientale significativa per l'industria dell'alluminio".
A questo proposito, un esperto del settore con oltre 40 anni di esperienza, il Dr. Oliver Moos, amministratore delegato della svizzera Casthouse Engineering and Technology AG (CETAG), ha dichiarato quanto segue riguardo alla soluzione innovativa di Novacium: "Le scorie nere sono state una sfida storica per l'industria dell'alluminio e, per la prima volta, sto assistendo allo sviluppo di un approccio innovativo e promettente per affrontare questo problema critico."
La sfida delle scorie nere di alluminio generate durante il riciclaggio
Nonostante i suoi numerosi vantaggi, il riciclo dell'alluminio non è ancora un processo completamente circolare. Un ostacolo significativo è la generazione di scorie nere di alluminio (BAD), un rifiuto tossico sottoprodotto del processo di riciclo. A differenza delle scorie bianche, un sottoprodotto della produzione di alluminio primario, che contiene soprattutto alluminio recuperabile, il BAD ha un contenuto di alluminio inferiore ed è contaminato da sali, nitruri, carburi e altri composti [1].
- Impatto ambientale: Il BAD è pericoloso e deve essere gestito con attenzione per evitare i seguenti problemi ambientali:
- Emissioni di gas: Se esposto all'acqua, il BAD può rilasciare idrogeno gassoso infiammabile e sostanze tossiche come ammoniaca, idrogeno solforato e fosfina [1].
- Inquinamento delle acque: I sali solubili delle scorie nere possono penetrare nelle acque sotterranee, creando rischi di inquinamento a lungo termine [1].
- Smaltimento costoso: Lo smaltimento in discarica dei BAD costa circa 600 euro per tonnellata in Europa [2] ed è problematico dal punto di vista ambientale, a causa delle rigide normative ambientali sulle condizioni di stoccaggio e neutralizzazione, che lo rendono una sfida importante per i riciclatori.
Figura 1. Granuli di scorie nere ottenuti da un riciclatore di alluminio in Austria
Il mercato dell'alluminio riciclato e il problema delle scorie nere di alluminio
Nel 2023, le dimensioni del mercato globale dell'alluminio secondario ammontavano a 26 milioni di tonnellate [3] per un valore di 98,87 miliardi di dollari, che si prevede raggiungeranno i 150,53 miliardi di dollari entro il 2030 con un CAGR del 6,8% dal 2024 al 2030 [4].
In media, per ogni tonnellata di alluminio recuperato si producono circa 100 kg di scorie di leghe di alluminio. Tuttavia, la quantità può raggiungere i 200 kg a seconda della contaminazione dell'alluminio lavorato (vernice, rivestimento plastico, ...). Le scorie di leghe di alluminio contengono una quantità relativamente elevata di alluminio metallico, di cui circa il 70% viene recuperato dalle aziende di alluminio secondario utilizzando diversi metodi tecnologici. Le scorie nere di alluminio generate da questo processo, che contengono ancora quantità significative di alluminio, ammontano a 4-5 milioni di tonnellate all'anno a livello globale. Di questi, il 95% non viene valorizzato e viene invece smaltito come rifiuto pericoloso in discarica [5].
Affrontare il problema
Diverse aziende hanno già affrontato il problema delle scorie nere; la maggior parte, se non tutti, i processi utilizzati necessitano di una soluzione reattiva alcalina per indurre la reazione di produzione di idrogeno [6].
L'utilizzo di un ambiente altamente alcalino per trattare le scorie nere rimuove efficacemente lo strato di ossido passivo sull'alluminio e consente la generazione di idrogeno, ma presenta sfide significative. La natura corrosiva del processo richiede attrezzature e manipolazioni speciali per evitare danni, aumentando la complessità operativa e i costi. Inoltre, la formazione di idrossidi di alluminio insolubili limita l'efficienza della reazione, richiedendo un eccesso di reagenti alcalini, che aumentano ulteriormente i costi e generano rifiuti secondari che devono essere gestiti [7]. Questi fattori contribuiscono al basso tasso di riciclaggio delle scorie nere di alluminio: solo il 5% viene riciclato, mentre il 95% rimane in discarica come rifiuto pericoloso [5].
Soluzione innovativa Novacium
L'innovazione rivoluzionaria di Novacium consiste nell'identificazione di un additivo nuovo, poco costoso e facilmente reperibile - un altro materiale di scarto industriale - che aumenta in modo significativo la resa in idrogeno. Questo approccio combinato offre un duplice vantaggio: eliminare la necessità di un ambiente altamente corrosivo e accelerare notevolmente la cinetica di reazione.
Figura 2. Confronto della produzione di idrogeno tra il processo alcalino classico e il nuovo additivo utilizzato nel processo Novacium, a parità di condizioni operative.
Grafico 2. Confronto della produzione di idrogeno tra il procedimento alcalino classico e il procedimento Novacium con il nuovo additivo, in condizioni di funzionamento identiche.
Come indica la Figura 2, rispetto al tradizionale processo di trattamento delle scorie nere di alluminio (Dross A + NaOH), che si basa sull'idrossido di sodio o di potassio come additivi per accelerare l'idrolisi, il metodo di Novacium (Dross A + Additivo) dimostra una resa di idrogeno significativamente superiore. I test multipli condotti su vari campioni di scorie provenienti da partner industriali hanno rivelato che il processo di Novacium più che raddoppia la produzione di idrogeno rispetto all'approccio alcalino convenzionale.
"Il brevetto rappresenta solo il primo passo per stabilire il valore di questo processo innovativo e dimostrare il suo potenziale di trasformazione per l'industria del riciclo dell'alluminio. La sfida immediata è quella di perfezionare il processo e dimostrarne la scalabilità", ha aggiunto il dottor Jed Kraiem. "Con la crescente pressione sui riciclatori di alluminio di tutto il mondo per una gestione responsabile dei rifiuti industriali, soluzioni come questa - che offrono sia significativi vantaggi economici sia un percorso verso un futuro più pulito e più verde - sono molto richieste".
L'innovazione di Novacium, grazie al suo design scalabile e flessibile, offre una soluzione che potrebbe rivoluzionare la gestione dei rifiuti nell'industria del riciclo dell'alluminio, aprendo al contempo la strada alla produzione di idrogeno in loco. Consentendo la produzione di idrogeno in loco, il processo potrebbe fornire ai riciclatori di alluminio due nuove potenziali fonti di energia pulita, riducendo sia l'energia che l'impronta di carbonio e i costi operativi.
I prossimi passi
Convalidare la scalabilità del processo dalla scala di laboratorio alla scala commerciale.
"Con lo sviluppo del processo in fase pilota, i vantaggi di questa tecnologia per gli operatori del settore sono così significativi che la collaborazione con gli operatori del settore, a questo punto del nostro sviluppo, è una possibilità molto concreta", ha dichiarato Bernard Tourillon, Presidente e CEO di HPQ Silicon Inc. e NOVACIUM SAS. "Sebbene sia difficile da determinare con precisione in questa fase, una stima approssimativa dei potenziali risparmi derivanti dall'implementazione della tecnologia di Novacium suggerisce riduzioni dei costi che vanno da 900 dollari australiani (600 euro) a 1.500 dollari australiani (1.000 euro) per tonnellata [8] di Black Aluminum Dross lavorata."
FONTI DI RIFERIMENTO
[1] AlCircle. (2023). Lavorazione delle scorie di alluminio: A global review. https://www.alcircle.com/
[2] Stime della dirigenza ottenute discutendo con gli operatori del settore sotto NDA.
[3] Resources and Energy Quarterly, marzo 2023. Collegamento alla fonte
[4] Next Move strategy Consulting, Secondary Aluminium Market Dec 31, 2024. Link alla fonte
[5] Resources, Conservation and Recycling, novembre 2021, Un nuovo approccio per recuperare gli elementi preziosi nelle scorie nere di alluminio. Collegamento all'articolo
[6] Davis, J., & Reifscheider, R. (2023). Ottenere solidi di valore e gas combustibile dai rifiuti di rifusione dell'alluminio (brevetto WIPO WO 2023/039490A1).
[7] Srivastava, A., & Meshram, A. (2023). Sulle tecnologie di tendenza del riciclo delle scorie di alluminio: Una rassegna. Process Safety and Environmental Protection, 171, 38 54. https://doi.org/10.1016/j.psep.2023.01.010
[8] Stime di gestione che saranno riviste regolarmente
Altre notizie:
Il 27 gennaio 2025, il Consiglio di amministrazione di HPQ ha concesso stock option di incentivazione nell'ambito del Piano di stock option 2021 della società che dà diritto al titolare dell'opzione di acquistare 1.000.000 di azioni ordinarie della società. Queste opzioni sono esercitabili al prezzo di 0,25 dollari per azione e scadranno il 27 gennaio 2027. Ogni azione emessa in base a tali assegnazioni avrà un periodo di detenzione obbligatorio di quattro (4) mesi e un (1) giorno dalla data di assegnazione delle opzioni.
HPQ Silicon è un emittente industriale Tier 1 della TSX Venture Exchange con sede in Quebec. Con il supporto dei partner tecnologici di livello mondiale PyroGenesis Canada e NOVACIUM SAS, l'azienda sta sviluppando nuovi processi ecologici fondamentali per la produzione dei materiali critici necessari per raggiungere le emissioni nette zero.
