Idrogeno, celle a combustibile e scambiatori nelle rinnovabili

Entriamo nel pieno del nostro mese di febbraio dedicato al tema delle Rinnovabili in Tempco parlando di idrogeno e celle a combustibile. Si parla sempre di più di questo tema e in particolare per applicazioni nella mobilità sostenibile e in transizione green nei trasporti. Molti sono gli studi su questi sistemi, come valida alternativa alle attuali auto elettriche e a quelle con motore a combustibili fossili.

Si tratta di sistemi per generazione di energia rinnovabile basati sull’idrogeno, energia pulita dunque, che viene impiegata per alimentare motori elettrici. Le applicazioni variano dalle auto ai bus e in generale a tutti i mezzi di trasporto, oltre che sulle imbarcazioni, con implicazioni che sono notevoli a livello impiantistico.

Un impianto a celle a combustibile richiede infatti diverse tipologie di scambio termico, per riscaldamento, raffreddamento e recuperi energetici. La sfida è qui rappresentata dalle altissime temperature relative a questo tipo di ciclo termico. Occorre pertanto sviluppare scambiatori di calore adeguati a resistere a temperature che si sviluppano in certe parti del ciclo termico. Gli scambiatori a piastre, anche in questo caso, sono la soluzione ideale per le applicazioni automotive in quanto grazie alla loro efficienza e compattezza riescono a garantire elevate prestazioni di scambio termico nei limitati spazi di installazione disponibili.

Parliamo nello specifico di scambiatori speciali in grado di resistere anche a temperature prossime ai 900° C, in particolare esiste una tecnologia di scambiatori a piastre saldobrasati adatta a questo tipo di applicazioni. Ci sono quindi diverse applicazioni di scambio termico in questi cicli, alcune delle quali anche semplici e che lavorano a condizioni piuttosto standard. Gli scambiatori lavorano inoltre con acqua deionizzata, il che comporta implicazioni in termini di compatibilità dei materiali, per cui serve ad esempio l’AISI 316 e una resistenza all’acidità dell’acqua. Occorrono quindi scambiatori particolari studiati appositamente per le applicazioni con celle a combustibile e idrogeno.

 

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