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Category Archives: Notizie Internazionali

Da Firenze la turbina 100% idrogeno

La turbina a gas alimentata al 100% da idrogeno è stata fino ad ora solo un miraggio, ma lo sviluppo di questa tecnologia ha guadagnato slancio da quando l’attenzione si è spostata sui carburanti alternativi.

Baker Hughes GE (BHGE) ha firmato un accordo con H2U, che sviluppa l’infrastruttura idrogeno in Australia, per modificare la turbina a gas NovaLT affinchè operi esclusivamente a idrogeno in una centrale elettrica a idrogeno verde a Port Lincoln, in Australia.

Ha dichiarato il CEO di H2U Attilio Pigneri.  “Il design del combustore anulare e la configurazione a doppio albero consentiranno all’unità di fornire capacità di avviamento pur operando al 100% di idrogeno.”

H2U sta costruendo un elettrolizzatore e un impianto per la produzione sostenibile di ammoniaca vicino a Port Lincoln. Il progetto Port Lincoln comprende un elettrolizzatore da 15 MW, un impianto di produzione di ammoniaca, una turbina a gas da 10 MW alimentata a idrogeno e una cella a combustibile a idrogeno da 5 MW. Questo lo renderò uno dei primi impianti commerciali a produrre ammoniaca verde priva di anidride carbonica che può essere utilizzata ad esempio come fertilizzante industriale per gli agricoltori.

Parte dell’idrogeno può essere utilizzato per la potenza di picco in presenza di condizioni di mercato favorevoli o di potenza in caso di interruzione della rete. L’impianto può utilizzare la rete elettrica, l’energia solare in loco o l’elettricità prodotta da idrogeno secondo le necessità.

In assenza di infrastrutture di gasdotti nelle vicinanze, le turbine a idrogeno erano l’opzione migliore.

La costruzione di Power Lincoln inizierà nel 2020 con la messa in servizio e il funzionamento commerciale previsto per la fine del 2020 o l’inizio del 2021.

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The Future of Hydrogen – IEA Report

È giunto il momento di sfruttare il potenziale dell’idrogeno per un futuro energetico pulito e sicuro.

Su richiesta del governo del Giappone, alla presidenza del G20, l’International Energy Agency (IEA) ha sviuluppato un report per analizzare lo stato attuale del settore idrogeno e dare indicazioni sul suo sviluppo futuro. Il Report rileva che l’idrogeno pulito sta vivendo un momento politico e imprenditoriale senza precedenti, con il rapido aumento del numero di iniziative politiche e progetti in tutto il mondo. Questo è il momento giusto per incrementare la produzione di tecnologie e abbattere i costi per consentire all’idrogeno di diventare ampiamente utilizzato.

La IEA ha identificato quattro opportunità su un orizzonte temporale breve per dare una spinta al settore idrogeno nel suo percorso verso un utilizzo pulito e diffuso.

  1. Fare degli hub industriali i centri nevralgici per incrementare l’uso di idrogeno pulito;
  2. Sfruttare l’infrastruttura esistente, ad esempio i milioni di chilometri di gasdotti.
  3. Diffondere l’idrogeno nei trasporti attraverso il dispiegamento di flotte di auto, bus e camion per il trasporto di merci e passeggeri, sui corridoi principali;
  4. Il commercio internazionale di idrogeno deve iniziare al più presto per avere un impatto considerevole sul sistema energetico globale.

 

La cooperazione internazionale è fondamentale per accelerare lo sviluppo dell’idrogeno pulito in tutto il mondo. Se i governi lavoreranno per incrementare l’utilizzo di idrogeno in modo coordinato, ciò può stimolare gli investimenti in aziende e infrastrutture che porteranno a una riduzione di costi e consentiranno la condivisione delle conoscenze e delle migliori pratiche.

Il report integrale è scaricabile dal sito della IEA al seguente link:

The Future of Hydrogen

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Nuovo studio sul potenziale dei treni idrogeno in Europa

Bruxelles, 17 maggio 2019

Un nuovo studio commissionato dal Fuell Cell and Hydrogen Joint Undertaking (FCH JU) e Shift2Rail Joint Undertaking (S2R JU) analizza le opportunità di una più ampia introduzione delle tecnologie delle celle a combustibile e dell’idrogeno all’interno del mercato ferroviario europeo. Lo studio mostra un significativo potenziale di mercato per le tecnologie FCH nell’ambiente ferroviario. La tecnologia fornisce una soluzione flessibile, a zero emissioni e potenzialmente competitiva in termini di costi, evidenziando business case positivi per la sostituzione di treni diesel in determinati contesti.

Lo studio descrive lo stato dell’arte, propone una serie di business case e dieci casi studio specifici, indaga il potenziale di mercato e le principali barriere all’utilizzo delle tecnologie FCH in diverse applicazioni ferroviarie.

Bart Biebuyck,  Direttore esecutivo di FCH JU afferma:

“L’idrogeno è una delle migliori tecnologie per decarbonizzare il settore dei trasporti, offrendo un’alternativa interessante per molte città e regioni che lottano per ridurre l’inquinamento atmosferico. Diverse regioni in Europa hanno mostrato interesse per il potenziale delle tecnologie delle celle a combustibile e dell’idrogeno per i treni, in particolare laddove altre alternative di elettrificazione per raggiungere gli obiettivi a emissioni zero si sono rivelate impraticabili dal punto di vista tecnico ed anche economico “

Carlo Borghini, Direttore esecutivo della JU S2R, commenta:

“L’analisi rileva che le attività globali di sviluppo del mercato dei treni FCH sono attualmente concentrate in Europa. Ciò è incoraggiante poiché pone l’Europa in prima linea nella tecnologia dei treni a celle a combustibile, che costituisce un potenziale significativo per l’industria europea legata ai sistemi idrogeno. La trasformazione del sistema ferroviario avviata con l’istituzione del programma Shift2Rail, guidata dalla sostenibilità, dalla digitalizzazione e dall’automazione, crea nuove opportunità di mercato per la competitività dell’industria ferroviaria a livello globale “.

I treni a idrogeno sono dotati di celle a combustibile che generano elettricità dalla combinazione di idrogeno e ossigeno, un processo che produce  acqua come uniche emissioni. Sono un’alternativa più silenziosa e verde al diesel su linee ferroviarie non elettrificate.
L’analisi di dieci casi studio selezionati in tutta Europa ha rivelato casi  interessanti e potenziali condizioni al contorno per le tecnologie FCH nell’ambiente ferroviario. Infine, sono stati identificati diversi ostacoli che devono essere superati per sbloccarne il pieno potenziale. Tre temi di ricerca e innovazione mirati sono stati proposti come strumenti per affrontare il più importante di questi ostacoli.

Roland Berger, per conto di FCH JU e S2R JU, ha condotto questo studio.

Scarica lo studio: FINAL REPORT: Study on the use of fuel cells and hydrogen in the railway environment

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La valorizzazione della CO2 attraverso l’idrogeno: i progetti in Francia

La metanazione; una combinazione di idrogeno e anidride carbonica per ottenere metano sintetico. Si tratta di utilizzare l’anidride carbonica che, invece di essere rilasciata nell’atmosfera, sarebbe utilizzata per produrre metano sintetico in combinazione con l’idrogeno prodotto con energia elettrica da fonti rinnovabili. Il metano così prodotto può essere iniettato nelle reti del gas o nelle stazioni di rifornimento per i veicoli a combustibili alternativi.

Attualmente ci sono due progetti complementari in Francia: METHYCENTRE in Indre-et-Loire e HYCAUNAIS in Yonne. Entrambi sono gestiti da Storengy, una filiale del gruppo ENGIE.

METHYCENTRE

Si tratta di un progetto power-to-gas che integra digestione anaerobica, elettrolisi e metanazione ed è ospitato in un deposito sotterraneo di gas, di proprietà di Storengy, e situato a Céré-la-Ronde.

I rifiuti delle vicine fattorie costituscono la materia prima per il sistema biogas dal quale si ottiene un gas composto per il 55% da biometano (CH4) e il 45% da anidride carbonica (CO2). Il gas viene iniettato nella rete, mentre la CO2 viene catturata e combinato con idrogeno, prodotto con un elettrolizzatore di tipo PEM fornito da Areva H2 GEN e che utilizza elettricità da turbine eoliche e pannelli fotovoltaici. L’idrogeno in parte sarò stoccato e utilizzato direttamente per la mobilità, in parte verrà combinato nel processo di metanazione per produrre metano e acqua (H2O).  Esistono due principali tecnologie per la metanazione: catalitica e biologica; quella catalitica verrà utilizzata nell’ambito del progetto Methycentre. Il gas di sintesi verrà utilizzato sia per applicazioni stazionarie che per la mobilità.

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Hyundai e H2Energy insieme per una spinta alla mobilità idrogeno in Europa

Hyundai e H2 Energy hanno firmato un accordo per dar vita alla Joint Venture “Hyundai Hydrogen Mobility”, per assumere un ruolo guida nel fiorente ecosistema della mobilità a idrogeno in Europa.

L’accordo prevede che tra il 2019 e il 2025 Hyundai consegnerà 1.600 veicoli elettrici a celle a combustibile alla JV Hyundai Hydrogen Mobility. La Joint Venture a sua volta noleggerà un’ampia parte della flotta all’Associazione Svizzera H2, che comprende i principali operatori delle stazioni di rifornimento, società di trasporto e logistica e altri attori del settore impegnati nella promozione della mobilità a idrogeno in Svizzera. Oltre alla Svizzera, la Joint Venture espanderà ulteriormente la propria presenza sul mercato in altri Paesi europei.

Hyundai Hydrogen Mobility prevede inoltre di entrare nel mercato dell’idrogeno attraverso una società controllata che produce e fornisce idrogeno in Svizzera, con prospettive di ingresso in altre nazioni dell’Europa.

Con la costituzione di Hyundai Hydrogen Mobility, Hyundai sbarca in Svizzera dove si prevede una crescita della domanda di mezzi pesanti a celle a combustibile vista l’introduzione di una gravosa tassa di circolazione per i camion diesel, che incentiva gli operatori di flotte a scegliere veicoli a zero emissioni.

Sul lungo periodo Hyundai intende acquisire una posizione leader nel mercato dei veicoli commerciali elettrici a celle a combustibile, nell’ambito della sua visione sempre più orientata alla mobilità sostenibile.

Con questo accordo Hyundai rafforza ulteriormente le sue attività nell’ecosistema dell’idrogeno, in Svizzera e non solo. La Joint Venture ci consentirà di fare il primo passo per entrare con successo nel più ampio mercato europeo dei mezzi pesanti a celle a combustibile. Sfruttando il potenziale successo della commercializzazione di camion a celle a combustibile per la prima volta nel mondo, Hyundai – grazie al suo know-how sulla tecnologia a idrogeno – continuerà a rafforzare il suo ruolo di casa automobilistica globale innovativa e impegnata a livello ambientale.

In Cheol Lee Executive Vice President e Head of Commercial Vehicle Division di Hyundai Motor

H2 Energy è una società specializzata nell’ottimizzazione dell’ecosistema dell’idrogeno in Svizzera, che comprende i principali operatori delle stazioni di rifornimento, società di trasporto e logistica e altri attori del settore. L’azienda offre anche consulenza e soluzioni tecniche avvalendosi delle proprie competenze ingegneristiche, di un’ampia infrastruttura, di una solida presenza sul mercato e di strette connessioni con le realtà del settore.

 

Ancora una volta Hyundai si è dimostrata all’altezza del suo ruolo di leader mondiale nella tecnologia dell’idrogeno, che punta a dare slancio alla mobilità sostenibile per i mezzi pesanti, in Europa e non solo. Siamo molto orgogliosi di partecipare attivamente a questo progetto pionieristico. Oltre a sostenere il business dei camion a celle a combustibile, H2 Energy punterà a creare un ecosistema correlato in grado di essere flessibile e di far funzionare al meglio questi mezzi.

Rolf Huber Presidente di H2 Energy

Dopo essersi adoperata per soddisfare la domanda in Europa, Hyundai lancerà le sue attività relative ai mezzi pesanti a celle a combustibile anche in altri Paesi del mondo, compresi gli Stati Uniti e il mercato interno in Corea.

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Le potenzialità del gas rinnovabile in uno studio di “Gas for Climate”

Soltanto pochi giorni fa è uscito un interessante studio promosso dal Consorzio “Gas for Climate“, che indaga le potenzialità del biometano e dell’idrogeno nella transizione energetica, sviluppato con lo scopo di presentare i numeri sul contributo che il gas rinnovabile può dare per decarbonizzare il sistema energetico in diversi settori.

Gas for Climate è un Consorzio di sette società europee leader nel trasporto del gas Enagás (ES), Fluxys(BE), Gasunie (NL), GRTgaz (FR), Open Grid Europe (DE), Snam (IT) e Teréga (FR) e due associazioni del settore delle energie rinnovabili European Biogas Association e Consorzio Italiano Biogas, che insieme rappresentano sei Stati membri dell’UE e sono collettivamente responsabili del 75% del consumo totale di gas naturale in Europa.

Lo studio afferma che una combinazione intelligente di idrogeno e biometano con l’elettricità è il modo ottimale per decarbonizzare il sistema energetico.
Utilizzando circa 2900 TWh o circa 270 miliardi di metri cubi (equivalente di gas naturale) di idrogeno verde e metano rinnovabile che viaggia attraverso l’infrastruttura di gas esistente in tutta l’UE, genera un risparmio di 217 miliardi di euro all’anno fino al 2050 rispetto a un sistema energetico che utilizza una quantità minima di gas.

Per tutte le conclusioni dello studio rimandiamo alla versione integrale, scaricabile qui

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Luce del sole e umidità dell’aria per produrre idrogeno

Gli scienziati dell’Università di KU Leuven, in Begio, hanno creato un pannello solare capace di produrre idrogeno dall’umidità nell’aria. Dopo dieci anni di studio e sviluppo, il pannello può ora produrre 250 litri al giorno – un record mondiale, secondo i ricercatori. Venti di questi pannelli potrebbero fornire elettricità e calore per una famiglia per un intero inverno.

Il dispositivo sviluppato dal gruppo del Professore Johan Martens trasforma la luce solare e il vapore acqueo in idrogeno in modo sostenibile,  All’inizio, l’efficienza era solo dello 0,1%, dopo 10 anni di lavoro di lavoro, il pannello di 1,6 m² migliorato negli anni, ha raggiunto un’efficienza del 15%. È un record mondiale nella categoria di dispositivi che non richiedono metalli preziosi o altri materiali costosi. Nel Campus dell’Università è presente un prototipo, ma i ricercatori avvieranno un progetto pilota per testare al di fuori del Campus la teoria nella cittadina di Oud-Heverlee, dove una casa isolata, non collegata alla rete gas, si sostiene energeticamente con pannelli solari, una caldaia solare e una pompa di calore. A questo verranno aggiunti i pannelli che produrranno idrogeno durante l’estate, immagazzinato e convertito in elettricità e calore in inverno.

Nel corso dei prossimi due anni, i ricercatori si concentreranno sulla sperimentazione dei pannelli per le applicazioni domestiche con l’obiettivo finale di produrre in serie e commercializzare il sistema.

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IEA – High Level Workshop sull’Idrogeno

L’11 febbraio l’IEA ha tenuto un workshop di alto livello sull’idrogeno, riunendo 140 esperti chiave e decision-makers che coprono tutta la catena del valore dell’idrogeno. Tra i partecipanti; rappresentanti governativi, potenziali fornitori di idrogeno, fornitori di attrezzature, trasportatori, utilizzatori di idrogeno e prodotti derivati, finanziatori e ricercatori.

I risultati del workshop saranno inseriti in un nuovo importante studio IEA che valuterà lo stato di avanzamento dell’idrogeno, la sua economia e il suo potenziale futuro. L’analisi coprirà l’intera catena tecnologica per l’idrogeno dalla produzione, trasporto e stoccaggio a tutti i vari usi. Discuterà anche le opportunità a breve termine per la distribuzione dell’idrogeno e le fasi pratiche per l’implementazione. Il rapporto sarà uno degli input chiave per il G20 del 2019 in Giappone.

“L’idrogeno può perseguire contemporaneamente più obiettivi di politica energetica: la transizione verso un sistema energetico più pulito, la diversificazione del mix di combustibili e il miglioramento della sicurezza energetica”, ha affermato il direttore esecutivo dell’IEA, Dr Fatih Birol, nel suo discorso di apertura. “Porteremo l”approccio all-of-energy’ della IEA per collocare l’idrogeno tra le varie opzioni per raggiungere gli obiettivi politici dei governi”.

Al workshop,  Birol ha anche annunciato la creazione di un gruppo consultivo di alto livello per questo lavoro della IEA sull’idrogeno, composto dai seguenti funzionari ed esperti di tutto il mondo:

  • Mr Noe van Hulst (Chair) – Hydrogen Envoy, Ministry of Economic Affairs & Climate Policy, Netherlands; former Chair of the IEA Governing Board
  • The Honourable Elisabeth Köstinger – Minister of Sustainability and Tourism, Austria
  • Mr Ahmad O. Al-Khowaiter – Chief Technology Officer, Saudi Aramco
  • Dr Alan Finkel – Australia’s Chief Scientist, Office of the Chief Scientist
  • Mr Mikio Kizaki – Chief Professional Engineer, Toyota Motor Corporation, Japan
  • Dr Rebecca Maserumule – Chief Director of Hydrogen and Energy, Department of Science and Technology, South Africa
  • Dr Ajay Mathur – Director General, TERI (The Energy and Resources Institute), India
  • Mr Dominique Ristori – Director General Energy, European Commission
  • Dr Sunita Satyapal – Director Fuel Cell Technologies Office, US Department of Energy, United States
  • Dr Adnan Shihab-Eldin – Director General of the Kuwait Foundation for the Advancement of Sciences; former Secretary-General of OPEC, Kuwait

Per ulteriori informazioni sul workshop, compresi agenda e presentazioni, visita il link dedicato al workshop.

Le altre analisi e report IEA rilevanti sull’idrogeno, sono scaricabili dal sito della IEA alla pagina idrogeno.

Fonte – IEA – International Energy Agency

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L’idrogeno per l’immagazzinamento dell’energia rinnovabile con il progetto HyCARE

L’idrogeno per l’immagazzinamento dell’energia rinnovabile

Parte il progetto HyCARE: Coinvolti 4 Italiani

Università di Torino, Environment Park, Fondazione Bruno Kessler e l’azienda Tecnodelta.

 

Le energie rinnovabili, per esempio di tipo fotovoltaico ed eolico, sono caratterizzate da una intermittenza nella produzione. Non sempre c’è vento ed il sole di notte non c’è. Ma la richiesta di energia elettrica si concentra in alcune ore del giorno, che non sempre corrispondono ai momenti in cui questa viene prodotta. Per questo, per lo sviluppo delle energie rinnovabili, occorre risolvere il problema dell’immagazzinamento di energia. Fra le molte soluzioni proposte, da tempo si sta studiando l’uso dell’idrogeno come vettore energetico. Rispetto alle batterie, l’idrogeno permette di immagazzinare grandi quantità di energia in poco spazio. Il percorso è tortuoso, ma è a basso impatto ambientale. L’energia prodotta viene mandata ad un elettrolizzatore, che scinde l’acqua in idrogeno ed ossigeno. L’idrogeno prodotto viene immagazzinato, per essere poi riconvertito in energia elettrica mediante una cella a combustibile. L’unico ingrediente è l’acqua.

L’immagazzinamento dell’idrogeno rimane un problema aperto, e a questo vuole rispondere il progetto HyCARE, che prende vita in questi giorni al Dipartimento di Chimica dell’Università di Torino. L’idrogeno infatti è un gas, che deve essere contenuto in bombole ad alta pressione, con elevati costi di compressione e con l’utilizzo di grandi spazi. Alternativamente, l’idrogeno può essere assorbito all’interno di una polvere metallica in condizioni molto più blande, cioè a temperature e pressioni prossime all’ambiente. Questa soluzione riduce il volume richiesto per l’immagazzinamento anche di elevate quantità di idrogeno. E’ proprio questa soluzione che ha convinto la Comunità Europea a finanziare con circa 2 milioni di euro il progetto HyCARE, attraverso la Piattaforma “Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking” – FCH JU.

Il progetto prevede la produzione di quasi 5 tonnellate di polvere metallica, che verranno inserite in appositi contenitori. La gestione termica dell’impianto avverrà mediante un approccio innovativo, facendo uso di materiali a cambiamento di fase, incrementando di molto l’efficienza del processo. La quantità di idrogeno immagazzinata sarà pari a 50 kg, che rappresenteranno la massima quantità mai immagazzinata in Europa con questa tecnica.

Il consorzio è capitanato dall’Università di Torino, insieme all’Environment Park, e vede la presenza di una grossa azienda di produzione di polveri metalliche (GKN Sintermetal) e della multinazionale francese dell’energia Engie, che metterà a disposizione i suoi laboratori a Parigi per l’impianto dimostratore. La costruzione dell’impianto sarà realizzata da due piccole-medie aziende, una tedesca (Sthüff) ed una italiana (Tecnodelta). Nutrita la compagine di ricerca, con la Fondazione Bruno Kessler di Trento, il CNRS francese, l’ Helmholtz Zentrum di Geesthacht in Germania e l’Istituto per l’Energia norvegese di Kjeller.

“E’ per noi una grande sfida” – dice il prof. Marcello Baricco, dell’Università di Torino e coordinatore del progetto – “che ci permetterà di dimostrare in una applicazione reale l’uso dell’idrogeno come vettore energetico. Sarà l’occasione per mettere in pratica ciò che studiamo a livello teorico da molti anni”. L’ing. Carlo Luetto, amministratore delegato dell’azienda Tecnodelta di Chivasso, afferma: “Per una piccola-media azienda come la nostra, il progetto HyCARE rappresenta una splendida opportunità per valorizzare le tecnologie per l’idrogeno che stiamo sviluppando, anche in collaborazione con altre aziende del territorio piemontese”. Il dr. Davide Canavesio, amministratore delegato dell’Environment Park di Torino, dichiara che “la nostra presenza nel progetto HyCARE permetterà di mettere a disposizione il nostro laboratorio di Advanced Energy, leader in Italia per lo sviluppo delle tecnologie basate sull’idrogeno e le celle a combustibile”.

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Svezia – Edifici 100% autonomi grazie allo stoccaggio di idrogeno

In Svezia, precisamente a Vårgårda, viene inaugurato agli inizi del 2019 il primo complesso abitativo completamente off-grid, i cui fabbisogni di elettricità e riscaldamento vengono interamente soddisfatti dalla generazione di energia da pannelli fotovoltaici con stoccaggio di idrogeno.

Il sistema integra celle solari fotovoltaiche, celle a combustibile a idrogeno e uno stoccaggio, permettendo di disaccoppiare produzione e consumo di energia; questo significa che i residenti dei 172 appartamenti saranno indipendenti energeticamente al 100%.

L’idrogeno prodotto con un elettrolizzatore quando l’energia dai pannelli fotovoltaici supera il fabbisogno giornaliero, viene stoccato a 300 bar e può essere successivamente utilizzato in una cella a combustibile, emettendo acqua, per produrre energia.

Il progetto rivoluzionario è stato avviato all’inizio del 2018 dalla società di edilizia abitativa municipale Vårgårda Bostäder, insieme alla partner danese Better Energy e alla svedese Nillson Energy; ogni edificio di 30 appartamenti ha 109 kW di pannelli fotovoltaici.

Il concetto è stato testato da Nillson Energy in una partnership con AT Solar nel maggio 2018, durante il progetto pilota “RE 8760

 

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