Mondo idrogeno magazine

Idrogeno dall’acqua di mare. Una ricerca della Stanford University

20 Marzo 2019

Ricercatori dell’Università di Stanford, secondo una ricerca pubblicata sulla rivista dell’Accademia Nazionale delle Scienze americana (Pnas), hanno individuato una nuova tecnica per separare idrogeno e ossigeno direttamente nell’acqua marina.

Finora l’idrogeno per elettrolisi poteva essere ottenuto solo dall’acqua distillata. Ora, grazie a speciali elettrodi anti-corrosione si può ottenere anche dall’acqua salata del mare.

Hongjie Dai, uno degli autori dello studio ricorda che per fornire abbastanza idrogeno per le automobili e gli impieghi stazionarii nelle città ci vorrebbe tantissima acqua già distillata e questo costituisce un limite. Per superare in modo illimitato questo ostacolo a Stanford hanno realizzato degli elettrodi rivestiti di solfuro di nichel, materiale che protegge il sistema elettrolitico dal cloro contenuto nell’acqua di mare impedendo così la loro corrosione.

Michael Kenney, uno dei ricercatori, afferma che gli elettrodi normali sopravvivono solo 12 ore nell’acqua marina. Con il rivestimento che è stato messo a punto grazie a questa ricerca, possono lavorare oltre 1000 ore. Il prototipo messo a punto dai ricercatori americani è alimentato da energia elettrica di origine solare (quindi pulita e gratuita, tranne il costo dell’impianto) ed ha prodotto idrogeno e ossigeno mediante elettrolisi partendo dalla comune acqua marina della Baia di San Francisco. Il rendimento del sistema è analogo a quallo degli elettrolizzatori classici che impiegano acqua distillata. La nuova tecnologia potrà essere utilizzata per ottenere idrogeno pulito sia per i veicoli stradali a idrogeno a ful cells che per barche e per i sottomarini dotati degli stessi sistemi di propulsione a idrogeno a celle a combustibile.

Fonte: Stanford University

Le 35 stazioni di rifornimento e le 4.000 automobili a idrogeno in California

25 Gennaio 2019

La crescita del numero di stazioni di rifornimento di idrogeno della California e del numero dei veicoli elettrici a celle a combustibile (FCEV) è progredito molto nell’ultimo anno.

L’obiettivo è di raggiungere 200 stazioni di idrogeno entro il 2025. Il periodo tra giugno 2018 e giugno 2019 ha visto il completamento di sei ulteriori stazioni di idrogeno che assicurano il rifornimento ad oltre 1.500 auto a fuel cells. Nel 2020 sono previste altre 11 stazioni aggiuntive.

L’organizzazione pubblico-privato “California Fuel Cell Partnership (CaFCP)”, basata economicamente soprattutto sulla partecipazione dell’industria privata, ha indicato l’obiettivo di mille stazioni di rifornimento di idrogeno e di un milione di auto a idrogeno a fuel cells entro il 2030. Diverse parti interessate del settore idrogeno hanno annunciato piani multimilionari per investimenti in infrastrutture per l’idrogeno da porre a monte (su cui basare le stazioni di rifornimento). Analogamente, i produttori di automobili hanno annunciato un significativo aumento della capacità di produzione FCEV nel prossimo futuro.

Questi sviluppi indicano una continua crescita del mercato dell’idrogeno e dei mercati FCEV in California. Il “California Air Resources Board” e l’”Energy Commission” stanno inoltre continuando a sviluppare metodi di analisi che evidenziano un percorso verso l’autosufficienza della rete che alimenta l’idrogeno, a condizione che lo sviluppo di auto a idrogeno cresca in modo commisurato.

Quest’anno è stata aperta la stazione idrogeno True Zero, gestita da First Element Fuels, a Thousand Oaks, CA , un sobborgo a nord-ovest di Los Angeles nella contea di Ventura.

I piani della California per l’apertura delle stazioni di rifornimento di idrogeno sono stati spiegati anche da Bob Carter, vice presidente senior di Toyota per il settore auto.

In California ci sono ora 35 stazioni di idrogeno. Le case automobilistiche che forniscono veicoli a idrogeno sono Honda, Hyundai e Toyota, di norma mediante un canone mensile e contratti triennali che includono anche una quantità elevata di idrogeno in forma gratuita per chi sottoscrive il contratto.

I dati di vendita: oltre alle 3.300 Toyota Mirai consegnate a febbraio, sono state noleggiate 760 Honda Clarity Fuel Cells e 150 Hyundai Ix 35. Il SUV a idrogeno celle a combustibile Hyundai Nexo sarà sul mercato della California entro il 2019

Fonti: California Fuel Cell Partnership (CaFCP) – California Air Resources

Il progetto per una prima rete italiana di 10 stazioni idrogeno dell’ing. Enzo Rossi, esperto nazionale H2

4 Dicembre 2018

Il progetto è stato concepito già nel 2009 dall’ ing. Enzo Rossi, autore del libro “Andare a idrogeno” e nostro direttore. Il progetto è una conseguenza diretta del problema della mancanza in Italia di una rete di stazioni di rifornimento che è il punto focale per la diffusione delle auto a idrogeno nella nostra nazione. In quegli anni la domanda che ci si poneva era “prima l’uovo o la gallina ?” (prima le auto a idrogeno o prima la rete a idrogeno?). Il progetto, integrato e molto preciso, punta decisamente alla crescita simultanea di una prima rete di 10 stazioni idrogeno e di una prima massa critica di 200 veicoli a idrogeno circolanti. E’ stato reso pubblico nel “Convegno nazionale idrogeno da energie rinnovabili” organizzato dallo stesso ingegnere e tenutosi il 05/11/2010 a Key Energy (Ecomondo-Rimini) prima della grande crisi mondiale che ha rallentato tutti i progetti idrogeno nel mondo. E’ poi stato rilanciato nell’edizione del 2015 del Convegno dopo le prime notizie riguardanti le affermazioni dei presidenti delle Case auto più avanzate di “puntare decisamente sull’autotrazione a idrogeno per il 2030”. In particolare le scelte operative in questo senso di Toyota (il modello Mirai H2 fuel cells è del 2015), di Hyundai (la IX35 H2 è del 2014), di Honda (la Clarity fuel cells è del 2015) e di Mercedes Fcells (2016); di vendere a livello mondiale i propri modelli a idrogeno fuel cells. Per ora le auto a idrogeno di queste marche sono in vendita in Germania, Giappone e California (dove ci sono le prime stazioni H2). L’obiettivo dichiarato di queste Case auto è di puntare, entro il 2050, addirittura a sostituire l’intera loro gamma di veicoli esclusivamente con auto a idrogeno (dichiarazioni pubbliche dei rispettivi presidenti del 2018 e 2019).

L’auto a idrogeno è di fatto un’auto elettrica. Però nell’auto puramente elettrica le batterie limitano l’autonomia a 150-200 km (per percorrenze extracittadina a velocità media comparabile con le normali auto a benzina) e la loro ricarica richiede almeno 4 ore (con colonnine che erogano l’elettricità alla tensione 380 Volt) e oltre 8 ore, se la ricarica avviene a 220 Volt.
Nell’auto elettrica a idrogeno invece le batterie sono ridotte al minimo per il recupero delle decelerazioni e l’energia di trazione è data da pile speciali ad alto rendimento dette “fuel cells” o “celle a combustibile” alimentate da idrogeno. L’autonomia delle più recenti auto a idrogeno è di oltre 550 km (per percorsi extraurbani e molto maggiore in città) con ricarica in 2 minuti mediante distributori classici
Test sperimentali condotti in USA hanno dimostrato che, per i veicoli, una fuoriuscita di idrogeno (che sale velocemente in verticale) è molto meno pericolosa di una perdita di benzina (che invece brucia spargendosi a terra, sotto il veicolo)

CARATTERISTICHE DEL PROGETTO DELL’ING.ROSSI

1) REQUISITI DEI LUOGHI PER LE STAZIONI IDROGENO

Le auto idrogeno a fuel cells (celle a combustibile) hanno un’autonomia di circa 500-600 km quindi le stazioni debbono: da un lato essere sempre raggiungibili per il rifornimento, dall’altro vanno posizionate sulle direttrici e sugli snodi stradali italiani principali, infine vicino a città su cui poter incidere per altre applicazioni stazionarie locali e per veicoli diversi a idrogeno (es. mezzi agricoli, mezzi di servizio privati e/o pubblici come: carrelli elevatori, motoscope, lavasciuga, tagliaerba, mezzi di trasporto: bus, biciclette, scooter etc.)

Quindi devono essere posizionate:

Nel raggio di 10-20 km dalle uscite autostradali (mai dentro l’autostrada) per servire altre iniziative a idrogeno (veicolari e/o stazionarie) nelle città vicine
Prossime alle sorgenti di energie green per la produzione a zero emissioni dell’idrogeno. Quindi località dove esistano o siano facilmente realizzabili sistemi di produzione di energia elettrica da fonti che debbono essere rigorosamente rinnovabili ed a zero emissioni (per esempio centrali idroelettriche ad alto o a basso salto, coclee di Archimede nei fiumi, grandi turbine eoliche, mare per elettricità da onde e maree, centrali biogas per la catena rinnovabile “bioidrogeno da biometano da biogas” etc.)
Vicine a città con università o centri di ricerca per interagire con essi agli scopi di diffondere le tecnologie idrogeno a livello professionale, di disporre di personale qualificato per il controllo della stazione e per poter sviluppare con facilità progetti ed impieghi locali, anche stazionari, basati sull’idrogeno (impianti per edilizia civile, accumulo di idrogeno a idruri metallici, fornitura di energia a basso costo etc.). Da sottolineare le evidenti ricadute sulla occupazione di giovani ad elevata specializzazione tecnica.

2) POSIZIONAMENTO DELLE STAZIONI DELLA PRIMA RETE A IDROGENO

I seguenti posizionamenti soddisfano tutti i requisiti indicati e sono scelti secondo la logica geografica di una rete che permetta alle prime auto a idrogeno di raggiungere con facilità tutti i luoghi dell’Italia in relazione all’autonomia extraurbana di 550 km di un’auto a idrogeno

VENETO (quattro stazioni H2)
1)Verona (snodo A22 -A4) 2) Fra Padova e Venezia 3) Treviso 4) Snodo Udine-Trieste

EMILIA ROMAGNA (tre stazioni H2)
5)Modena-Campogalliano-Carpi (snodo A22-A1) 6) Bologna/Ferrara (snodo A1-A14), 7) Rimini

TOSCANA + ROMA (tre stazioni H2)
8)Firenze 9) zona Orvieto 10) Roma

TOTALE 10 STAZIONI (per cominciare)

In ALTO ADIGE all’uscita di Bolzano sud è attiva dal 2014 la stazione di produzione e rifornimento idrogeno da idroelettrico (tipica fonte rinnovabile alpina). La stazione è perfettamente in linea con tutti i requisiti indicati sopra ed assicura l’idrogeno ad una prima flotta di 21 (per ora) auto a idrogeno a fuel cells che possono essere prese a noleggio da aziende e da privati e per 5 (per ora) autobus a idrogeno a fuel cells del servizio pubblico di trasporti di Bolzano. La pressione di accumulo dell’idrogeno nella stazione raggiunge i 1000 bar per poter rifornire anche le auto a idrogeno più recenti (serbatoio 700 bar).

ADEGUAMENTO DI ALCUNE STAZIONI GIA’ ESISTENTI IN ITALIA (PROGETTI REALIZZATI

Le tre stazioni H2 già esistenti in LOMBARDIA (a Milano e a Mantova) ed una in TOSCANA a Collesalvetti (Livorno) vanno dotate di compressore per l’erogazione a 700 bar perché la loro attuale pressione di erogazione è di 350 bar. Sono state realizzate prima della grande crisi mondiale del 2008 grazie ad alcuni progetti UE, ma erano previste solo per gli autobus sui quali, per l’ampio spazio disponibile a bordo, è possibile l’accumulo di idrogeno in serbatoi più grandi rispetto alle auto (in questi mezzi la pressione di accumulo dell’idrogeno può essere di 350 bar)

3) IL POSIZIONAMENTO DELLE STAZIONI DOVE SI PUO’ PRODURRE L’IDROGENO DALLE ENERGIE RINNOVABILI

La produzione dell’idrogeno deve essere rigorosamente da rinnovabili se si vuole evitare l’emissione di CO2. Quindi per le singole stazioni il progetto dell’ing. Rossi indica il loro posizionamento in funzione delle energie rinnovabili morfologicamente disponibili, in relazione alle risorse naturali presenti intorno al luogo indicato per ogni stazione.

Le energie rinnovabili disponibili nei luoghi indicati al punto 2) per le stazioni

VERONA: Grande eolico di Affi + elettrolisi – Bioidrogeno da biometano green da centrali biogas agricolo numerose in zona – Idroelettrico a basso salto da fiume Adige (viti di Archimede + elettrolisi)
PADOVA-VENEZIA: Fotovoltaico ad elevata concentrazione sulle Prealpi non soggette a nebbia + elettrolisi – Idroelettrico a basso salto da Fiume Brenta (viti di Archimede + elettrolisi) – Moto ondoso e maree da Adriatico e da laguna Veneta
TREVISO E BIVIO UDINE/TRIESTE: Fotovoltaico ad elevata concentrazione sulle Prealpi (non soggette a nebbia) + elettrolisi – Idroelettrico a basso salto da FiumI (viti di Archimede + elettrolisi) – Bioidrogeno da biometano green
MODENA: Idroelettrico a basso salto da fiumi Secchia e Panaro (viti di Archimede + elettrolisi) – Idroelettrico a medio salto (da centrali appenniniche in provincia di Modena) – Bioidrogeno da biometano green
BOLOGNA: Fotovoltaico ad elevata concentrazione sui colli bolognesi (non soggetti a nebbia) e dai due grandi parchi fotovoltaici presenti nella periferia nord di Bologna+ elettrolisi – Bioidrogeno da biometano green – Idroelettrico a basso salto da fiume Reno (viti di Archimede ed elettrolisi)
RIMINI: Moto ondoso del mare + elettrolisi – Fotovoltaico a concentrazione sui colli di Rimini + elettrolisi
FIRENZE: Idroelettrico a basso salto da fiume Arno (viti di Archimede + elettrolisi) – Fotovoltaico ad elevata concentrazione sui colli fiorentini – Bioidrogeno da biometano green
ORVIETO: Elettrolisi da energia elettrica geotermica “Hot dry rock” a 300°C da Larderello (turbina a vapore rinnovabile + elettrolisi) – Bioidrogeno da biometano green
ROMA: Bioidrogeno da biometano green – Idroelettrico a basso salto da fiume Tevere (viti di Archimede + elettrolisi) – Fotovoltaico a concentrazione sui colli romani + elettrolisi

Potrebbe essere un inizio semplice al costo di circa 2 milioni a stazione con fondi UE. L’Italia, assieme alla Spagna è la “nazione delle rinnovabili” (considerando anche i grandi parchi eolici del sud). E’ anche la nazione europea con il maggior numero di auto per abitante e caratterizzata da una continua assidua percorrenza di veicoli nella direttrice “nord-sud” unica nel Continente, data la particolare forma geografica allungata della nostra Nazione.

L’Italia potrebbe diventare facilmente l’Arabia Saudita dell’idrogeno prodotto in loco. Questa scelta (può essere solo politica) ci potrebbe progressivamente liberare dalla dipendenza esterna dal metano e dal petrolio, oltre a contribuire decisamente all’abbassamento delle emissioni veicolari nell’atmosfera e a preparare un mondo migliore per le future generazioni.

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Il decreto. Dal 2019 anche in Italia si può fare rifornimento di idrogeno a 700 bar

21 Novembre 2018

L’Italia si allinea finalmente alle norme comunitarie sui distributori di idrogeno ed il rifornimento alla pressione di 700 bar delle auto a idrogeno in commercio, superando così il limite precedente dei 350 bar. Nelle le norme tecniche introdotte dal D.M. del 23 ottobre 2018 pubblicato in Gazzetta Ufficiale del 5 novembre 2018, sono indicate anche le disposizioni tecniche e costruttive dei distributori, degli erogatori e dei dispositivi da utilizzare durante il rifornimento.

Sarà possibile fare rifornimento anche alle auto a idrogeno di ultima generazione in un tempo massimo di 3 minuti. Il D.M., tranne che il distributore sia alimentato da un sistema di tubazioni con capacità di accumulo massima di 500 Nm³ (Normal metro cubo), vieta la costruzione di distributori di idrogeno nelle aree destinate al verde pubblico, in quelle con indici di edificabilità di 3 m³ per m² e nelle zone totalmente edificate (quelle che sono identificate dalla lettera A dei piani regolatori comunali).

L’accumulo di idrogeno gassoso può avvenire in unità di stoccaggio, costituita anche da più recipienti, con pressione di esercizio non superiore a 1000 bar, e per un quantitativo massimo di idrogeno in deposito non superiore a 6000 Nm³. Ogni unità di stoccaggio di idrogeno gassoso deve avere caratteristiche di resistenza al fuoco almeno R60 (e in caso di incendio dovrà mantenere le stesse caratteristiche meccaniche.

Il rifornimento potrà essere effettuato solo da personale adeguatamente formato, considerando le pressioni elevatissime in gioco e che la tubazione flessibile dell’erogatore non deve superare i 5 m di lunghezza con una resistenza a pressione di tre volte la pressione di esercizio. Cosa accade se durante il rifornimento l’auto si muove? La tubazione dell’erogatore deve disporre di un dispositivo che, in tal caso, interrompa automaticamente il flusso di idrogeno sia lato erogatore che lato veicolo.

Fonte: D.M. del Ministero italiano delle infrastrutture e trasporti

Solaris presenta il bus a idrogeno a fuel cells di nuova generazione

19 Novembre 2018

Solaris Bus & Coach ha annunciato l’idrogeno Solaris Urbin 12, un autobus a celle a combustibile a idrogeno di nuova generazione. La prima uscita ufficiale del veicolo è prevista entro il 2019.

L’energia necessaria per alimentare il motore elettrico di Solaris Urbin 12 sarà ottenuta da una cella a combustibile (fiuel cell) a idrogeno da 60 kW di ultima generazione. L’autonomia sarà di oltre 350 km. L’idrogeno è immagazzinato in serbatoi in materiale composito posti sul tetto; il peso dei serbatoi è ridotto di circa il 20% rispetto ai normali serbatoi per gas di trazione. Il veicolo sarà inoltre dotato di una piccola batteria di compensazione energetica da 29,2 kWh che integra le celle a combustibile quando la richiesta di energia diventa maggiore (spunti per salite, accelerazioni etc.). La batteria si ricarica in decelerazione e frenate (recupero di energia).

Inoltre, sarà possibile ricaricarla tramite una presa di ricarica plug-in (come nel caso dei bus elettrici standard). Il bus è dotato di due motori elettrici integrati fra loro, con una potenza nominale di 60 kW ciascuno. L’autobus è lungo dodici metri ed è in grado di trasportare fino a 80 passeggeri.

La nuova generazione di autobus a idrogeno Solaris Urbino 12 rappresenta la continuazione e lo sviluppo di un concetto presentato nel 2014, quando due autobus elettrici articolati (Solaris Urbino 18.75) alimentati con celle a combustibile a idrogeno erano stati consegnati ad Amburgo.

Al fine di ridurre in modo ottimale l’uso di energia nel veicolo, la climatizzazione a bordo sarà ottenuta mediante un sistema di condizionamento-riscaldamento basato su una pompa di calore. Il sistema di climatizzazione è interfacciato con il sistema di trazione a idrogeno perché consente di utilizzare il calore residuo prodotto dalla cella a combustibile.

In generale gli autobus a idrogeno hanno il potenziale per essere molto diffusi sul mercato: sono economici nell’uso, più leggeri degli autobus elettrici e sono completamente privi di emissioni e l’unica sostanza emessa è una piccolissima quantità di vapore d’acqua.

Solaris Bus & Coach S.A è una azienda a conduzione familiare, fondatori e proprietari sono Solange Olszewska e Krzysztof Olszewski. L’Azienda, nata in Polonia nel 1996, si è affermata, in Europa, come uno dei principali costruttori di autobus urbani, interurbani, autobus speciali, filobus e anche tram a pianale ribassato. Il Solaris Urbino 12 è stato nominato “Autobus dell’anno 2017”. Dall’inizio della sua storia, la fabbrica di Bolechowo, nella provincia di Poznan, ha prodotto circa 17.000 veicoli che, attualmente, percorrono le strade di 32 paesi. Solaris Bus & Coach ha fornito il primo bus a idrogeno a celle a combustibile a Riga. Dieci10 di questi veicoli opereranno nella capitale della Lettonia. Dariusz Michalak, vice-CEO di Solaris Bus & Coach, è il responsabile della divisione ricerca e sviluppo.

Fonte: Solaris Bus & Coach

La bicicletta Linde H2 a idrogeno

24 Ottobre 2018

Il Gruppo tedesco Linde, membro EHA, è uno dei maggiori produttori al mondo di gas industriali compreso l’idrogeno. In Europa, la società sta lavorando per assumere un ruolo guida nella costruzione di stazioni di rifornimento di idrogeno per auto alimentate a celle a combustibile. Ha già 100 uomini operativi in Germania, dove BMW e Mercedes stanno lanciando modelli a idrogeno.

La Società Linde sta esplorando nuove possibilità di emissioni zero e di mobilità sostenibile. Ha presentato il suo ultimo prodotto, un mezzo molto innovativo denominato Pedelec, il cui nome deriva da “ciclo elettrico del pedale”. La caratteristica principale di questa bici risiede nella sua fonte di energia. La batteria che di solito si trova sulle biciclette elettriche viene sostituita da una cella a combustibile compatta che produce energia elettrica da idrogeno e l’ossigeno dell’aria circostante. Questo sistema, altamente efficiente, permette la guida della bici ad emissioni zero e con la pedalata assistita ha un’autonomia di oltre 100 chilometri. Il serbatoio contiene 34 grammi di idrogeno e può essere riempito in meno di sei minuti.

“Linde sta proponendo idee nuove e non convenzionali per contribuire alla diffusione e alla commercializzazione dell’idrogeno come tecnologia pulita”, ha commentato il dottor Wolfgang Büchele, CEO di Linde AG. “Con la bici Linde H2, abbiamo dimostrato che i benefici dell’idrogeno non sono limitati alle auto. Le biciclette sono un’altra interessante applicazione”.

Uno dei primi a beneficiare di questa nuova forma di mobilità a due ruote è stato il Ministro dei Trasporti tedesco Alexander Dobrindt che ha ricevuto una bicicletta a idrogeno dalle mani del dottor Büchele della Linde.

Ci sono voluti meno di tre mesi per gli ingegneri Linde per sviluppare il progetto dall’idea iniziale ad un prototipo funzionante. La bici LindeH2 dimostra che c’è una valida alternativa alle batterie convenzionali nelle bici elettriche. Come le automobili ad idrogeno, le bici a celle a combustibile hanno il duplice vantaggio di una più lunga autonomia ed un tempo di rifornimento breve. Per di più, si elimina le necessità delle batterie di trazione, che offrono un’autonomia limitata e sono da smaltire.

La bici H2, che Linde produrrà in una serie prototipo limitata, funziona con idrogeno verde sostenibile. L’idrogeno può essere ottenuto attraverso l’elettrolisi dell’acqua utilizzando l’energia eolica o da biometano ottenuto da biogas, e mediante successivo reforming pulito (con sequestro della CO2). Il bilancio globale del carbonio della bici LindeH2 è decisamente inferiore a quello di un pedelec la cui batteria viene caricata con energia elettrica dalla rete.

In passato, Linde ha dimostrato la propria leadership tecnologica con diverse soluzioni tecnologiche, come il compressore ionico – un concetto innovativo di compressore per le stazioni di rifornimento di idrogeno.

Dopo aver creato circa 100 stazioni di rifornimento di idrogeno in 15 paesi e dopo aver completato con successo più di un milione di operazioni di rifornimento, Linde è all’avanguardia nello sviluppo delle infrastrutture H2. Linde è anche uno dei soci fondatori della joint venture di recente costituzione H2 Mobility Deutschland GmbH & Co. Con diversi produttori di auto che attualmente sono già verso la produzione di serie di modelli a idrogeno, Linde sta gettando basi importanti per il successo del lancio dei veicoli a fuel cells (celle a combustibile a idrogeno).

Fonte: European Hydrogen Association

Il deltaplano a idrogeno fuel cells dalla Francia ospite a Rimini

24 Agosto 2018

Gérard Thevenot, titolare della ditta francese La Mouette, realizza un deltaplano ultraleggero a fuel cells a idrogeno. In occasione del 100esimo anniversario dalla mitica attraversata compiuta da Louis Blériot, ha attraversato la Manica. Il motore elettrico che fa ruotare l’elica del velivolo è azionato da celle a combustibile (fuel cells) alimentate da idrogeno prodotto da energie rinnovabili a emissioni zero (idroelettrico, eolico e fotovoltaico ad elevata efficienza). Le fuel cells hanno un peso molto inferiore a quello delle batterie ed evitano i loro problemi di ricarica troppo lenta. Qualche anno fa questo velivolo, che rappresenta il primo passo verso un nuovo modo di volare, è stato ospite anche in Italia, a Rimini. E’ stato presentato, assieme ad altri prototipi stradali, a KeyEnergy–Ecomondo nell’area idrogeno coordinata dal 2007 e per oltre 10 anni, dall’ ing. Enzo Rossi (Ndr – esperto nazionale di sistemi di trazione per veicoli a idrogeno dal 1998 e nostro direttore). Tra gli altri prototipi esposti nell’area: Protonica, un esempio di veicolo con un originale sistema di trazione a idrogeno e fuel cells, per un’auto sportiva ad elevate prestazioni, basato sulla erogazione di energia ibridizzata fra: elettrico con batterie agli ioni di litio – fuel cells a idrogeno – super condensatori o supercap) con autonomia extraurbana di oltre 600 km e accelerazione 0-100 Km/h in 3,2 sec e la RCM H2, una lavasciuga con una sistema di trazione a idrogeno a fuel cells avente un peso di 80 kg ed una autonomia di oltre due giorni (rispetto ai 480 Kg del normale pacco batterie che limitano l’autonomia di sole 6 ore dello stesso modello). Entrambi progettati dall’ing. Rossi e realizzati con alcune aziende partner.

Gli altri veicoli a fuel cells esposti: una bicicletta, uno scooter e un aereo, tutti a fuel cells idrogeno. in questo caso si tratta di prototipi realizzati da alcune aziende europee (per l’aereo a idrogeno il coordinatore è il prof. Romeo del Politecnico di Torino).

Ma la presenza del deltaplano a idrogeno e la sua dimostrazione di volo programmata sul lungomare di Rimini dopo il termine della fiera ha coinvolto tutta la popolazione della città che ha seguito l’evento sia direttamente che attraverso i giornali e la tv. “Sono stato molto contento dell’invito da parte dell’ing. Rossi e del Comune di Rimini” ha dichiarato l’ing. Thevenot “che ho accettato molto volentieri, perché amo l’Italia, una nazione che ormai da tempo ha intrapreso un cammino responsabile verso uno sviluppo ecocompatibile. Credo che il grande pubblico” – ha continuato Thevenot – “debba sapere che l’idrogeno non è un’utopia e la mia transvolata della Manica e quella sul lungomare fra Rimini e Riccione vanno considerate un messaggio alle nuove generazioni. I giovani devono essere educati a conoscere ed a prendere familiarità con veicoli le cui caratteristiche non sono più il rumore e la velocità, figli di un secolo che ci siamo lasciati alle spalle. Il nuovo secolo sarà quello degli equilibri energetici e ambientali. Con i miei voli dimostrativi a idrogeno cerco soprattutto di diffondere questa cultura”.

Per ammirare questo gioiello dell’ingegneria aeronautica sono accorsi circa 40.000 visitatori in fiera nella grande area dedicata all’idrogeno (900 m2). Una folla di oltre 20.000 persone si è poi assiepata sul molo di Rimini e nella vicina spiaggia per assistere alla preparazione del deltaplano a idrogeno ed alle fasi di messa in funzione del propulsore a fuel cells prima del decollo. Il decollo non è avvenuto per ragioni di sicurezza. Il pubblico, la cui presenza è stata molto superiore a quanto previsto, si era infatti distribuito anche sulla spiaggia proprio sulla traiettoria del lungomare assegnata al volo del deltaplano e si è verificato un problema di sicurezza pubblica. Ma è stato meglio così perché in questo modo il pubblico ha potuto vedere ed apprezzare più da vicino il deltaplano a idrogeno perfettamente funzionante e pronto per il decollo. Ha potuto quindi rivolgere direttamente all’ing. Thevenot tutte le domande e soddisfare ogni curiosità tecnica direttamente con lui.

Attualmente La Mouette ha allargato i suoi obiettivi anche alla costruzione di velivoli ultraleggeri elettrici e rispettosi della natura come risposta alle evidenti emergenze ambientali che si osservano a livello mondiale.

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ALCIUNI DEGLI ALTRI PROTOTIPI ESPOSTI A RIMINI

Powertrain di auto ad elevate prestazioni a idrogeno fuel cells ibridizzate con batterie Li-Ion e supercap (progetto e realizzazione ing. Enzo Rossi)

Lavasciuga a idrogeno fuel cells (progetto ing. Enzo Rossi per RCM Modena)

Toyota Energy Observer: la prima nave a idrogeno fuel cells

28 Giugno 2018

L’energia solare, quella eolica e quella derivante dal moto delle onde consentono alla Toyota Energy Observer a idrogeno fuel cells di poter navigare per molte miglia marine in modalità ecocompatibile. Questa particolare imbarcazione è capace di demineralizzare l’acqua del mare ed ottenere l’idrogeno attraverso l’elettrolisi: il processo che consente di separare l’ossigeno dall’idrogeno. Successivamente quest’ultimo viene compresso e immagazzinato nei serbatoi per poi alimentare un gruppo fuel cells (celle a combustibile) che genera elettricità. L’attuale configurazione della nave, è la risultante di un lavoro di sviluppo nato nel 1983. All’epoca l’imbarcazione riuscì a battere diversi record, come ad esempio percorrere 500 miglia in 24 ore e vincere il trofeo Jules Verne, dopo 74 giorni ininterrotti di navigazione.

La nave attuale è molto più grande di quella precedente: è lunga 30,5 metri, e larga 12,8 metri. Il peso complessivo è di 28 tonnellate, molto meno rispetto a navi elettriche alimentate da batterie che comportano l’eccessivo aumento di peso della nave nel suo complesso.

La Energy Obserser, di recente ha effettuando un viaggio intorno al mondo attraversando 51 paesi e ha raggiunto un centinaio di porti tra cui Venezia. Nel 2020 sarà aTokyo, in concomitanza dei Giochi Olimpici.

La squadra che ha lavorato all’imbarcazione è composta da trenta persone: architetti, ingegneri e progettisti. Il comandante della nave è Victorien Erussard e i documentari sul suo giro del mondo sono a cura di un esperto di riprese subacquee: Jérôme Delafosse.

L’idea del viaggio è stata anche quella di creare un documentario sulle fonti energetiche rinnovabili ed è stato trasmesso in una serie TV di otto puntate su canale televisivo francese. Come è noto la Toyota è all’avanguardia mondiale nell’utilizzo dell’idrogeno e delle fuel cells anche per le automobili, come nel caso della berlina Mirai. Ma anche per camion, carrelli elevatori e autobus.

Fonte: Toyota Motor Company

La casa indipendente che produce anche idrogeno dalle rinnovabili

21 Maggio 2018

Niente luce. Niente acqua. Niente rifiuti. Niente gas. Vivere senza bollette. Autonomia totale anche con la produzione domestica di idrogeno da rinnovabili.
Fino a ieri sembrava un’utopia, oggi comincia a diventare una realtà. Si chiama “Off Grid” e letteralmente vuol dire “staccato dalla rete”, cioè completamente autosufficiente dai fornitori privati o pubblici che erogano energia a pagamento. Costruendo una casa a bolletta zero, ecologicamente indipendente, si può arrivare a risparmiare circa 4 mila euro l’anno di bollette.

Le tecnologie per l’Off-Grid si basano sull’utilizzo di diverse forme di produzione energetica: l’elettricità viene ottenuta da fonti rinnovabili (solare, vento, geotermia, biomasse). I picchi di eccedenza elettrica prodotta dalle rinnovabili sono trasformati in idrogeno che fa quindi da accumulatore di energia, alimentatore del riscaldamento e della cucina e combustibile per veicoli a fuel cells. Anche sull’acqua si risparmia: viene recuperata con un sistema di fitodepurazione costituito da una cisterna o da serbatoi. Grazie a questo sistema è possibile recuperare, in una casa di medie dimensioni, oltre 40 mila litri d’acqua potabile all’anno, depurare le acque di scarto e riutilizzarle per scaricare i WC chiudendo così il circuito. Infine si può intervenire anche sul ciclo dei rifiuti: la parte organica può essere utilizzata direttamente per la realizzazione di orti domestici, con un risparmio stimato in circa 80 euro al mese nell’acquisto di ortaggi.

Un primo esperimento, patrocinato dal ministero dell’Ambiente, è partito nella piccola isola di Capraia, nell’arcipelago toscano: il progetto si chiama Off-grid Academy ed è un sistema di case e villaggi indipendenti senza bollette e senza costi per l’ambiente grazie al sole, al vento, alla pioggia e all’uso sapiente di tecnologie avanzate come lo stoccaggio energetico.

Ad Arezzo hanno inventato una scatola, grande come un baule, che può rendere totalmente Off Grid qualunque abitazione.

Si chiama Off Grid Box™ ed è un brevetto internazionale realizzato dalla Fabbrica del Sole. Off Grid Box™ consente ad edifici e comunità di vivere con confort senza alcuna connessione alle reti di acqua ed energia con un costo di 5000 euro. L’Off Grid Box, può essere anche adattato ad ogni esigenza: dagli ospedali, alle case isolate, dalle situazioni di emergenza, alle attività agricole.

Quello che fino ad oggi è stato definito un consumatore, si può trasformare finalmente in un produttore capace di orientare le proprie scelte in modo consapevole: sapere quanta energia si ha la possibilità di produrre (e quindi di utilizzare) è fondamentale anche per rilanciare i concetti di risparmio energetico e di riduzione delle emissioni inquinanti in un periodo in cui parlare di salvaguardia dell’ambiente è inevitabile.

Fonte: La casa del sole – Arezzo

Hepic, il battello a idrogeno a fuel cells di Venezia

21 Aprile 2018

Il battello a idrogeno a fuel cells veneziano è stato voluto da Alilaguna e Vizianello e supportato dall’Hydrogen Park di Porto Marghera. Tokyo lo sta studiando per le olimpiadi del 2020. Chiyo Ikeda, del governo metropolitano di Tokyo, ha ipotizzato una collaborazione per inserire nel villaggio olimpico 2020 il nuovo battello a zero emissioni.

L’imbarcazione è alimentata da idrogeno ottenuto da energie rinnovabili: il nome è Hepic ed è la terza generazione di imbarcazioni sperimentali dopo quelle con motore bimodale elettrico e diesel. Il prototipo costruito nei cantieri Vizianello è costato 1,5 milioni per la produzione, di cui un milione a carico della Regione.

Si tratta di innovazione fondamentale per le esigenze di Venezia- ha affermato l’amministratore delegato di Alilaguna, Fabio Sacco, -che è stata resa possibile anche grazia alla fiducia dei privati-. Toyota hanno siglato un accordo con il Comune di Venezia, perché il colosso nipponico vuole promuovere un piano di mobilità ad idrogeno (combinato acqua e terra) con Venezia come terreno sperimentale.

Fonte: Hydrogen park Venezia