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STAR*Facility Centre SS 16
STAR*Facility Centre S.S. 16 (Foggia-Bari) km 684,3 Zona Industrial e di Foggia, 71122 Foggia (FG) - Italia tel. +39.0881.680195 Coordinatore: Prof. Massimo Monteleone www.star-agroenergy.eu [email protected] Responsabile: Dr. Matteo Francavilla [email protected] http://starfacilitycentre.unifg.it STAR*FACILITY CENTRE TO PROMOTE INDUSTRIAL RESEARCH AND INNOVATION LO STAR*FACILITY CENTRE PER LA RICERCA INDUSTRIALE E L’INNOVAZIONE The STAR*Facility Centre is a technological hub of the University of Foggia, available for research and technology transfer, promoting innovation and pursuing socio-economic development. Lo STAR*Facility Centre è un polo scientifico dell’Università di Foggia basato su una concezione innovativa che coniuga la presenza di attrezzature di laboratorio di avanguardia, con impianti pilota fra loro integrati e uno staff di ricerca di tipo multidisciplinare, operante in collaborazione con altri centri di ricerca internazionali inseriti nello Spazio europeo della ricerca (ERA). The new concept that brings together a comprehensive and cutting-edge laboratory equipment, integrated pilot plants and a multidisciplinary research staff, aims at achieving a good integration in the European Research Area, enhancing the “bioeconomy” development. The Centre is now able to extend its services from research to technological innovation and industrial development. Its activities are covering a wide range of possibilities, focusing on the characterization of biomass and biomaterials with the purpose of identifying the best possibility to enhance their productive value towards an economy that finally get rid of fossil fuels. The new industrial approach, adopted by the Facility Centre, is signed by the implementation of the biorefinery concept, that integrates biomass conversion processes and equipment to co-produce chemicals, fuels and power from assorted biomass sources. Il Centro è in grado di estendere i suoi servizi dalle attività di ricerca accademica a quelle dell’innovazione tecnologica e dello sviluppo industriale, al fine di cogliere le opportunità derivanti dallo sviluppo della “bioeconomy”. L’ampia gamma di servizi offerti parte dalla caratterizzazione delle biomasse e dei biomateriali, per individuarne i processi in grado di ottenere prodotti ad un più elevato valore economico . L’approccio industriale, si basa sull’idea della “bioraffineria”, intesa come una struttura produttiva in grado d’integrare una serie di processi di conversione di biomasse di diversa origine, per l’ottenimento di prodotti d’interesse industriale, biocarburanti ed energia. CONSULTANCY & SERVICES CONSULENZA E SERVIZI “Green chemistry” processes, high added value compounds extraction and purification; processes of industrial symbiosis. Processi di “green chemistry”; isolamento e estrazione di composti ad elevato valore aggiunto; processi di simbiosi industriale. Cultivation processes of micro and macro-algae and industrial utilization of extracts; evaluation of potential yield through pilot plants; algae strains collection and screening. Thermochemical processes of biomass conversion (pyro-gasification); syngas and biochar production; agronomic use of biochar. Biological processes of anaerobic digestion; characterization of organic matrices; assessment of methane potentials; biogas and biomethane yields optimization. Environmental performance of agro-energy supply chains through “LCA”; “carbon footprint”; sustainability criteria of agro-biorefinery supply chains. Cultivation of biomass according to models of “low carbon agriculture”; energy and greenhouse gases balance; analysis of agricultural systems and performances through simulation models. GIS procedures applied to land use planning, changes in land use; energy-environmental planning; biomass supply plans; agrorefinery platform designing. Processi di coltivazione di micro e macro-alghe e uso industriale degli estratti; ottimizzazione produttiva in impianti pilota; collezione e screening di ceppi algali. Processi termochimici di conversione delle biomasse; produzione di syngas e biochar; utilizzazione del biochar. Processi di digestione anaerobica; caratterizzazione di matrici organiche; ottimizzazione delle rese in biogas e biometano; valutazione del potenziale metanigeno. Valutazione delle prestazioni ambientali delle filiere agroenergetiche mediante “LCA”; “carbon footprint”; criteri di sostenibilità agro-ecologica. Coltivazione delle biomasse con modelli “low carbon agriculture”; bilancio energetico e dei gas serra; gestione e analisi dei processi produttivi. Procedure GIS per la pianificazione territoriale: monitoraggio dell’uso del suolo; pianificazione energetico-ambientale; piani di approvvigionamento; progettazione di piattaforme di agro-refinery. THE STAR*LAB IL LABORATORIO STAR The STAR*Lab is specifically aimed to characterize biomass, biomaterials and biofuels, organic waste, residues and byproducts. The mains analytical instruments are: Il laboratorio è in grado di svolgere le determinazioni analitiche complete di tipo chimico-fisico, biochimico, biologico e di caratterizzazione molecolare di composti organici. I principali strumenti analitici sono: Gas Chromatograph coupled with a Mass Spectrometer (GC-MSn IT) High Performance Liquid Chromatography (HPLC) with Diode Array and Refractive Index Detectors Inductively coupled plasma-Optical Emission spectrometer (ICP-OES) Elemental Analyzer CNHS Micro Gas Chromatograph (μGC) used for quali/quantitative analysis of syngas, biogas and volatile hydrocarbons. Ash Melting Analyzer Near Infrared Spectrometer (NIR) Gas Chromatograph coupled with a Mass Spectrometer High Performance Liquid Chromatography in coppia con il Diode Array e il Refractive Index Detector Inductively coupled plasma-Optical Emission spectrometer Elemental Analyzer CNHS Micro Gas Chromatograph per l’analisi quali/quantitativa del syngas, biogas e idrocarburi volatili Ash Melting Analyzer Near Infrared Spectrometer Infrared Spectrometer with Attenuated Total Reflectance (FT-IR ATR) Infrared Spectrometer con Attenuated Total Reflectance Spectrophotometer UV-VIS with an optic fiber Spectrophotometer UV-VIS in coppia con fibra ottica MicroWave Extractor MicroWave Extractor Anaerobic fermenters (test batch) Set di fermentatori anaerobici (test batch) Thermogravimetric Analyzer (TGA) Automatic Fiber Analyzer (Fibertec) Automatic Soxhlet (Soxtec) Calorimeter Thermogravimetric Analyzer Automatic Fiber Analyzer Automatic Soxhlet Calorimeter STAR*TECHNOLOGICAL PLATFORM The following pilot plants are permanently forming the ”STAR*Technological Platform”: Anaerobic Digester Plant: it is able to treat mixtures from different feedstock and organic matrices, such as slurry from livestock breeding, organic fraction of municipal solid waste, agro-industrial wastes and sewage sludge as well as dedicated biomass. Pyrolysis/Gasification Plant: it is able to use ligno-cellulosic biomasses such as pellet, chopped material or wood chips. The structure of the equipment allows carring out pyro gasification tests from biomass to obtain both syngas and biochar (a co-product). Photobioreactors Plant: it is devoted to microalgae cultivation, and includes three different kinds of photobioreactors in order to test three different cultivation technologies: three column photobioreactors (or inoculum columns), a vertical tubular photobioreactor and a “raceway” reactor. LA PIATTAFORMA TECNOLOGICA STAR La piattaforma tecnologica del Centro consente la realizzazione di modelli pilota in grado di calibrare e valutare sistemi tecnologici assimilabili alle bioraffinerie. Impianto di digestione anaerobica: è capace di trattare mix di substrati di differenti matrici organiche come, ad esempio, reflui zootecnici, frazione organica dei rifiuti solidi urbani (RSU), residui agro-industriali e fanghi di depurazione delle acque reflue. Impianto di Gassificazione/Pirolisi: è in grado di usare biomassa ligno-cellulosica come pellet, cippato o chip legnosi. La struttura installata premette di condurre test di piro-gassificazione di campioni di biomassa che saranno bruciati per ottenere sia syngas (il principale prodotto energetico) sia biochar. Impianto Foto-bioreattore: è costituito da tre diverse tipologie di foto-bioreattori per testare le tre differenti tecnologie di coltivazione: tre foto-bioreattore a colonna (o colonne di inoculo), uno tubolare verticale e un reattore “race way”. CONTACTS The STAR*Facility Centre is installed at the industrial area of Foggia (Consorzio ASI, “Incoronata”). It is also one of the “nodes” of the “public research lab-network” of the Apulia region. The STAR*Facility Centre was born in the frame of the European project FP7 STAR*AgroEnergy also with the contribution of regional funds (Apulia Region). CONTATTI Lo STAR*Facility Centre è insediato nell’area industriale foggiana (Consorzio ASI “Incoronata”). Esso costituisce, inoltre, uno dei “nodi” della Rete dei laboratori pubblici di ricerca della regione Puglia. La creazione dello STAR*Facility Centre è stata possibile in virtù del finanziamento del progetto STAR*AgroEnergy nell’ambito del 7° Programma Quadro di Ricerca e Sviluppo in sinergia con fondi regionali.