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Titolo: FV: cogenerazione idrogeno

http://www.qualenergia.it/articoli/20140623-cogeneratore-a-idrogeno-in-casa-paga-in-parte-europa
 
 
Vuoi un cogeneratore a idrogeno in casa? Paga (in parte) l’Europa
Un progetto europeo installerà cogeneratori a cella combustibile in 1000 
case di 12 paesi, compreso il nostro. Scopo: testare le tecnologie e 
farne scendere i costi. Chi vuole sostituire la caldaia con uno di 
questi impianti può fare domanda. Verso un futuro in cui sarà comune 
stoccare in casa con l'idrogeno l'energia del fotovoltaico?
 
Mentre in Italia il governo Renzi ha deciso di invertire il corso della 
storia, facendo di tutto per affossare le rinnovabili, l’Europa continua 
tranquillamente a lavorare per trasformare il sistema energetico del 
continente, per adattarlo a un futuro senza combustibili fossili. Uno 
degli esempi più interessanti di questo “nuovo mondo” che sta nascendo, 
è il progetto Ene-field, finanziato dalla UE nel quadro del settimo 
progetto di ricerca su idrogeno e fuel cell, che installerà 1000 nuove 
unità a cella combustibile, per la produzione di elettricità e calore, 
in 1000 case in 12 paesi europei, compreso il nostro. Uno di questi 
sistemi è già in funzione in un centro sportivo di Borgo Valsugana, in 
Trentino.
 
Nelle normali celle a combustibile, semplificando, idrogeno e ossigeno 
(dell’aria), reagiscono formando acqua, in un dispositivo dove uno dei 
due gas viene prima ionizzato (perdendo o acquisendo elettroni), tramite 
un catalizzatore o del calore, e poi fatto muovere verso il secondo gas, 
passando attraverso un separatore che può essere attraversato solo dagli 
ioni, ma non dagli elettroni, i quali, per completare la reazione, 
percorrono invece un circuito esterno, generando elettricità. Il 
risultato è una “pila” che produce continuamente elettricità, senza 
rumore o parti in movimento, fintanto che viene alimentata di idrogeno, 
con una efficienza elettrica di circa il 50%, molto superiore a quella 
di un motore a scoppio, e con il resto emesso come calore, che, nel caso 
delle applicazioni statiche, può essere utilizzato anch’esso, portando 
l’efficienza complessiva vicina al 100%.
 
Nel progetto Ene-field, metà delle nuove caldaie/generatori 
sperimentali, saranno del tipo PEM cioè con separatore in membrana 
polimerica e catalizzatore al platino, che funzionano a circa 80°C. 
L’altra metà sarà del tipo SOFC cioè con separatore ceramico, che non 
usa platino, ma richiede temperature di funzionamento fra 600 a 800 °C. 
Lo scopo di Ene-field, oltre che testare le tecnologie fuel cell nel 
mondo reale e mostrarne i vantaggi, è quello di farne scendere il costo 
a livelli concorrenziali con le tecnologie concorrenti (essenzialmente 
cogeneratori con motore a scoppio), così da innescare la produzione in 
serie.
 
A Ene-field, come detto, può partecipare chiunque abbia i requisiti 
giusti (essenzialmente avere un impianto di riscaldamento centralizzato, 
con allaccio a gas, elettricità ed Internet). Per farlo si può fare una 
domanda on line per far sostituire la propria caldaia con una di queste 
nuove, in grado di fornire da 1 a 5 kW elettrici e fino a 25 kW termici, 
in uno spazio comparabile a quello di un normale impianto termico 
domestico, a muro o a terra.
 
Visto che nessuno ha ancora una fornitura di idrogeno in casa, le fuel 
cell PEM conterranno un primo stadio, chiamato reforming, che estrarrà 
l’idrogeno dal metano, emettendo CO2 come scarto, mentre dalla cella 
uscirà solo vapore d’acqua. Quelle SOFC, invece, il reforming lo fanno 
internamente, grazie alle alte temperature. A causa del reforming, però, 
l’efficienza del sistema si abbassa un po’: circa il 35-40% per la parte 
elettrica, che comunque arriva all’80-95% complessivo, con il recupero 
del calore.
 
Un esempio della tecnologia che verrà usata in Ene-field, la dà questa 
ricerca dell’Istituto Fraunhofer per le tecnologie ceramiche di Dresda 
che, insieme al produttore di caldaie tedesco Vaillant, ha realizzato un 
modello di caldaia/generatore SOFC da 1 kW elettrico, basata su una pila 
di minicelle a combustibile, ognuna con un separatore in ceramica grande 
come una mattonella, per contenere dimensioni e costi. Il prototipo sta 
già venendo testato in case private e sarà offerto anche da Ene-field.
 
Fra PEM e SOFC, potrebbe sembrare che il primo, per le basse temperature 
di funzionamento, sia avvantaggiato. Ma in realtà non è così. E’ vero 
che le SOFC hanno lo svantaggio di doversi scaldare a lungo (fino ad 8 
ore), prima di cominciare a funzionare, ma nelle applicazioni statiche, 
dove possono essere fortemente isolate termicamente e il loro uso è 
quasi continuo, questo è un problema relativo.
 
Molto più gravi, probabilmente, gli svantaggi delle PEM, che usano raro 
platino ed una membrana in Naflon, costosa e delicata, la cui fragilità 
costituisce uno dei principali motivi per cui le auto a idrogeno 
stentano a decollare. La “mattonella-separatore” in ceramica è invece 
robusta ed economica, tanto che la Vaillant ha già cominciato a 
costruire e vendere in piccola serie le caldaie/generatore SOFC.
 
Una strategia industriale molto lungimirante, perché l’uso di fuel cell 
domestiche, non solo poterebbe servire da subito come integrazione alla 
produzione intermittente da piccoli impianti fotovoltaici o eolici, ma 
potrebbe un domani risolvere anche uno dei più grossi problemi dei 
sistemi energetici basati su rinnovabili intermittenti: l’accumulo 
stagionale di energia.
 
Se infatti le batterie risolvono il problema di usare la sera un eccesso 
di elettricità solare prodotta durante il giorno, sicuramente non 
possono garantire, a meno di non installarne una enorme quantità, che 
l’energia prodotta in estate, possa essere usata nei mesi invernali. 
Questo potrebbe invece essere possibile usando l’eccesso di energia 
prodotta dall’impianto FV d’estate, per produrre idrogeno tramite 
elettrolisi, e poi usare il gas, stoccato a livello domestico o 
centralizzato o mescolato al metano della rete gas (in una sorta di 
“Scambio sul posto gassoso”), per poi riutilizzarlo, nelle 
caldaie/generatore a fuel cell, nei mesi in cui il sole si vede poco. 
Ene-field, insomma, apre, finalmente, una finestra realistica su un 
possibile futuro a emissioni zero e zero dipendenza dai combustibili 
fossili.
Alessandro Codegoni
23 giugno 2014

 
http://www.qualenergia.it/articoli/20140623-cogeneratore-a-idrogeno-in-casa-paga-in-parte-europa
 
 
Ottima notizia. Che significa anche che certi produttori come Vaillant 
fanno della ricerca seria, ossia non solo mirata al profitto.
Che sia perché sono tedeschi? :)
 
Scherzo. Noi facciamo molto di più e meglio.
Noi facciamo l'Expo ...
 
Grazie del link e saluti
Omega

Omega <om...@NOyahoo.it> ha scritto:

l'idrogeno potrebbe diventare una panacea per l'fv. L'idrolisi
 viene usata già per smaltire gli eccessi di energia elettrica da
 rinnovabile.
 
wikipedia.it
 
 
In alcuni Paesi, come in Germania, l'idrogeno è impiegato per
 assorbire i picchi di produzione tipici delle fonti rinnovabili,
 in particolare, nel caso della Germania, la produzione
 dell'idrogeno si attiva mediante al surplus energetico prodotto
 dai parchi eolici: il progetto tedesco di Prenzlau è capace di
 generare 120 metri cubi di idrogeno all?ora. Non solo Germania,
 la società canadese FireWater Fuel, ha sviluppato un innovativo
 sistema che sfruttando dei catalizzatori a buon mercato riesce a
 produrre idrogeno dal surplus energetico degli impianti eolici e
 fotovoltaici, grazie a questo processo, l'energia prodotta
 durante le ore di picco può essere ridistribuita nella rete
 quando la domanda elettrica aumenta.
----
Ci starebbe anche una collaterale produzione di ossigeno ma non so
 se è commercializzabile.
 
 
----Android NewsGroup Reader----
http://usenet.sinaapp.com/
 

 Noi facciamo l'Expo ...
 
 
Veramente non è sicuro che riescano a finire i lavori prima
che finisca la fiera...
 
 
-- 
AIOE ³¿³  

 Trentino.
 
Sorvoliamo sulla totale mancata tempestivita', e vediamo cosa ci propongono
di interessante i produttori partecipanti alla iniziativa:
 
Baxi Innotech’s Gamma 1.0
-------------------------
Sistema PEMFC (Proton exchange membrane fuell cell ?)
1 kW(e)
1,7 kW(th)
 
Bosch Thermotechnology
----------------------
SOFC (Solid oxide fuel cell ?) micro-CHP
 
Ceres Power
-----------
SOFC
 
Dantherm Power
--------------
1 kW micro-CHP
 
Elcore
------
Elcore 2400 micro-CHP (meno di €9000 ?) un PEMFC
0,3 kW(e)
0,6 kW(th)
 
Hexis
-----
Galileo 1000 SOFC (inserito nel progetto tedesco Callux)
1 kW(e)
 
RiesaerBrennstoffzellentechnik’s
--------------------------------
RBZ inhouse5000 un PEMFC
5 kW(e)
7,5 kW(th)
 
SOFC Power's
------------
EnG
500W oppure 1 kW con 20%-32% efficienza elettrica
 
Vaillant
--------
Unita' SOFC (anche partecipata al progetto Callux)
1 kW(e)
2 kW(th)
 
Ci sono presenze italiane ?


 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
 

 che finisca la fiera...
 
La mia era ironia su trionfalismo di Renzi. Questo significavano i miei 
tre puntini di sospensione.
 
È già noto invece che si stanno ordinando gli schermi per nascondere, 
fra 50 giorni, i lavori non finiti:
 
http://www.ilfattoquotidiano.it/2015/03/16/expo-2015-operazione-camouflage-bando-1-milione-per-nascondere-incompiute/1511390/
 
 
Un altro appalto del cazzo! Un milione, mica paglia!
E paghiamo tu e io, caro ADPUF.
 
L'Expo, se non sarà un flop, sarà solo perché Dio in persona guarderà 
misericordioso sulle miserie d'Italia, perdonando nella sua infinita 
misericordia chi ha sestuplicato i costi degli appalti - mentre nessuno 
a Roma se ne rendeva conto.
Ma guarda un po'! Cecità isterica?
 
Dove l'avete messa la Bastiglia, che ci servirebbe per qualche ritocco 
di statura a un po' di gente?
 
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