Economia green dell’idrogeno: il progetto congiunto Segula Technologies e Canada-German Hydrogen Alliance

Se l’elettricità utilizzata per la sua produzione proviene da energie rinnovabili, l’idrogeno può rappresentare una fonte di energia competitiva e neutrale dal punto di vista delle emissioni di CO2, utilizzabile da industrie, trasporti, commercio e famiglie. Tuttavia, ciò richiede un elettrolizzatore efficiente, durevole e affidabile. Nel progetto congiunto canadese-tedesco “Sviluppo di modelli per aumentare l’efficienza degli elettrolizzatori” (3 + 2 Hyer), finanziato dal Ministero Federale Tedesco dell’Istruzione e della Ricerca (BMBF), la filiale tedesca di SEGULA Technologies è responsabile dello sviluppo dell’impianto di prova dell’elettrolizzatore e delle prove di stack. Il team di progetto mira a sviluppare un modello diagnostico supportato dall’intelligenza artificiale che calcola la vita utile di un elettrolizzatore e le sue prestazioni in condizioni dinamiche, al fine di fornire una strategia operativa tecno-economica ottimizzata. In questo modo, le prestazioni, la durata e l’affidabilità dell’elettrolizzatore saranno rappresentate e migliorate qualitativamente.

Per lo sviluppo del modello, SEGULA Technologies sta progettando un impianto di prova personalizzato con la relativa infrastruttura. Il National Research Council Canada (NRC) e l’Hydrogen Research Institute dell’Université Québec à Trois-Rivières svilupperanno lo stack, mentre Pulsenics Inc, una start-up di Toronto, è responsabile dello sviluppo dello strumento di caratterizzazione elettrochimica dello stack.

SEGULA Technologies non solo si occupa di testare lo stack in diverse condizioni operative per ottenere dati reali sul processo di invecchiamento a diversi livelli di potenza, ma anche di ottimizzare la strategia operativa dell’elettrolizzatore con l’aiuto del proprio partner scientifico, il Centro per la Tecnologia Energetica (ZET) dell’Università di Bayreuth, in Germania, utilizzando simulazioni e ottimizzazioni tecnico-economiche. Sulla base dei dati così raccolti, verrà poi sviluppato e ottimizzato un gemello digitale presso l’Institute for Integrated Energy Systems dell’Università di Victoria, in Canada, e il NRC.

Grazie all’esperienza e alla collaborazione dei partner internazionali, è possibile sviluppare nuove soluzioni hardware e software con l’obiettivo di ridurre i costi degli elettrolizzatori durante produzione e funzionamento. “Il Canada svolge un ruolo di primo piano nella produzione di idrogeno verde e nello sviluppo di celle a combustibile. Siamo quindi molto lieti di poter contribuire con le nostre competenze ingegneristiche e di test a questo progetto di ricerca, importante per entrambi i Paesi,” spiega Stephan Wagner, project manager di SEGULA Technologies Germania.

“Nel campo dei sistemi di propulsione alternativi, i nostri esperti sviluppano, integrano e testano con successo sistemi a celle a combustibile da molti anni. Per noi, accedere al campo della generazione di carburante a idrogeno è un ulteriore passo logico per la trasformazione verso tecnologie rinnovabili e sostenibili e ci avvicina al sector coupling,” aggiunge Holger Jené, Amministratore Delegato di SEGULA Technologies Germania. “I risultati di questo progetto di ricerca possono essere utilizzati in tutti i settori, industrie e Paesi e fungere da base per un’ulteriore decarbonizzazione del nostro consumo energetico.”

SEGULA è stato pioniere nella ricerca sull’idrogeno privo di carbonio, con i suoi primi studi sul tema che risalgono a oltre 10 anni fa. Il Gruppo segue l’intero processo di sviluppo delle celle a combustibile per l’industria automobilistica, fino al loro sviluppo in serie – dalla definizione e immissione dei parametri, alla simulazione, alle specifiche del sistema e all’approvvigionamento dei materiali, allo sviluppo del software, ai test sui propri banchi di prova, alla calibrazione, nonché all’integrazione e alla convalida fino al collaudo conclusivo.