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http://www.europeanfuelcell.it

Giornata di studio
Mobilità Sostenibile: Bio-combustibili e infrastrutture

Napoli
Hotel Royal Continental
Sala Santa Lucia
11 Dicembre 2019

La giornata di studio, ha avuto come obiettivo quello di fornire una visione ampia sulle esperienze, conoscenze e competenze delle Università e centri di ricerca italiani che lavorano nel campo della mobilità sostenibile, spaziando dalle tematiche incentrate sulla produzione, stoccaggio ed impiego di bio-combustibili e/o combustibili rinnovabili alle infrastrutture per la loro distribuzione.
L’evento si è tenuto l’11 Dicembre 2019, ospitato all’Hotel Royal Continental dall’organizzazione dell’European Fuel Cell Technology & Application - Piero Lunghi Conference (EFC19), congresso internazionale che si è tenuto a Napoli dal 9 all’11 Dicembre.
Alla giornata studio hanno contribuito, con una interessante ed ampia presentazione sulle attività di ricerca in essere, 7 Atenei italiani ed un Consorzio di Ricerca.
I principali aspetti tecnico-scientifici riguardanti le attività di ricerca e sviluppo sulla mobilità, anche con riferimento a progetti di ricerca nazionali ed europei, possono riassumersi come segue.

Politecnico di Milano

Il Prof. Lozza ha aperto la giornata con una presentazione nella quale sono stati messi in evidenza aspetti positivi e criticità legate all’affermazione, sempre più decisiva nei prossimi anni, della mobilità elettrica nel mercato italiano ed internazionale. Considerando che il driver di tale affermazione è rappresentato dal problema del contenimento/riduzione delle emissioni inquinanti/climalteranti, nella presentazione viene posto l’accento sulla effettiva efficacia di tale azione relativamente al problema delle emissioni di CO2. Alle valutazioni in merito ai vantaggi legati alla sostituzione dei combustibili fossili con le batterie, si devono affiancare valutazioni sia sugli effetti della crescente richiesta di potenza elettrica e la ricaduta sulla rete, sia sulla disponibilità di energia elettrica prodotta da fonte rinnovabile. Le prospettive di un maggiore sviluppo tecnologico e di una neutralità e complementarità di soluzioni per la mobilità sostenibile, così come evidenziato in conclusione dal prof. Lozza, potranno consentire di affrontate con successo gli aspetti più critici evidenziati.
Il Prof. Romano, ha presentato le attività del gruppo GECoS relativamente al progetto europeo FLEDGED che vede coinvolto il Politecnico di Milano insieme a 6 partner accademici e 4 industriali. Il progetto è incentrato su un innovativo processo per la produzione di DME partendo da energia elettrica e biomassa, secondo quello che è l’approccio del “Power and Biomass to X”. Attraverso la modellazione numerica e la prototipazione si prevede di valutare i vantaggi attesi con il nuovo processo rispetto ai processi convenzionalmente utilizzati.

Università degli Studi di Perugia

La Prof.ssa Barelli ha presentato le attività dell’FCLAB su tre tematiche attinenti la mobilità: lo sviluppo di sistemi ibridi per la propulsione di diverse tipologie di veicoli (bus, imbarcazione e truck) basati su integrazione cella a combustibile e batteria (PEM/LiFePO4), su integrazione batteria e batteria a flusso di vanadio (LiFePO4/VRFB) e su integrazione batteria a flusso di vanadio e motori diesel; lo studio di sistemi di accumulo dell’energia basati sulle Redox Flow batteries allo scopo di ottimizzarne le prestazioni; l’analisi di sistemi per la produzione di metano liquido da energia rinnovabile attraverso la tecnologia dell’elettrolisi ad alta temperatura (SOE) e la metanazione.

Università di Pisa

L’intervento della Dr.ssa Bargiacchi è stato incentrato sulle attività di ricerca, condotte in collaborazione con altre Università Italiane ed Europee, sulla produzione di combustibili sintetici da idrogeno (metano, urea, ammoniaca, metanolo.). Le attività condotte hanno riguardato sia la valutazione delle prestazioni dei diversi processi esaminati (es. Sabatier, Bosch-Meiser, Haber-Bosch), attraverso analisi numeriche basate sulla modellizzazione termochimica, sia valutazioni sull’impatto della produzione di CO2 attraverso l’analisi LCA.

Università di Roma Tor Vergata

Nell’intervento del Dr. Bartolucci sono stati illustrati i risultati delle attività del suo gruppo di ricerca sulla produzione di biofuels. Utilizzando un digestore anaerobico su scala da laboratorio sono state analizzate le prestazioni del processo partendo da scarti del caffè. Sono stati inoltre studiati ed analizzati i vantaggi, in termini di efficienza di conversione in syngas ad alta concentrazione di metano, che si possono ottenere integrando il processo di digestione anaerobica con quello di pirolisi.

Università della Calabria

L’intervento del Dr. De Lorenzo ha riguardato la presentazione delle tematiche di ricerca del suo gruppo su celle a combustibile/elettrolizzatori, sistemi propulsivi con celle a combustibile a bassa temperatura per veicoli terrestri e marini, infrastrutture di idrogeno (sistemi di produzione e stoccaggio e stazioni di rifornimento). Tali attività sono sia di tipo sperimentale, su banchi prova e prototipi, sia di tipo numerico grazie allo sviluppo di opportuni e dedicati modelli di simulazione. Nella presentazione è stata illustrata anche l’attività in corso su short stack di celle a combustibili/elettrolizzatori ad ossidi solidi.

Università degli Studi della Tuscia

Il Dr. Facci ha illustrato le attività di ricerca del suo gruppo relativamente a 2 progetti in essere: BePositive, che mira allo sviluppo di veicoli per la mobilità di persone in modalità puramente elettrica per spostamenti di piccolo-medio raggio; Best, che si propone di sviluppare un sistema di ricarica elettrica condivisa utilizzando energia presente in un condominio. Nel primo progetto le attività prevedono lo sviluppo dei componenti per la realizzazione di una micro-car elettrica e di una stazione di ricarica “total green” (fotovoltaico e batteria per accumulo), mentre nel secondo progetto si è sviluppato un software per la gestone della ricarica dei veicoli e dei flussi di energia relativamente al condominio in esame.

Università degli Studi di Napoli “Parthenope”

La Prof. Jannelli e la Prof.ssa Minutillo hanno presentato le attività di ricerca portate avanti dal loro gruppo nell’ambito di progetti nazionali ed europei incentrati su tre tematiche attinenti la mobilità: lo sviluppo di sistemi innovativi per l’accumulo dell’energia a bordo dei veicoli fuel cell con tecnologia integrata batterie al litio/idruri metallici (prototipo sotto brevetto); lo sviluppo di power unit ibride fuel cell/batteria per la propulsione di varie tipologie di veicoli da quelli leggeri (es. scooter e ape), per applicazioni stradali, a quelli pesanti (es. yard track) per applicazioni nell’ambito portuale; lo studio tecnico- economico di stazioni di rifornimento idrogeno progettate per la produzione, lo stoccaggio e quindi la distribuzione dell’idrogeno partendo da diverse fonti primarie (ammoniaca, biogas, energia solare).

ATENA Scarl

Il Dr. Moreno, a valle di una panoramica sulla mobilità ad idrogeno in Europa in termini di veicoli circolanti, commissionati o in fase di sviluppo nei vari paesi europei (prevalentemente bus e track), ha presentato gli aspetti principali legati all’aggiornamento del Piano Nazionale Mobilità Idrogeno inserito nel decreto DAFI, con dettagli in merito alle previsioni dei fabbisogni di idrogeno nei prossimi anni e quindi dei costi legati alla realizzazioni di una rete di distribuzione; il Dr. Moreno ha, inoltre, illustrato le potenzialità nonché gli attuali ostacoli normavi alla mobilità idrogeno in Italia.

Conclusioni

La giornata di studio, che in base al numero di relatori intervenuti e dei presenti in sala ha avuto un buon successo, è stata animata da dibattiti interessanti scaturiti dagli spunti proposti nelle diverse presentazioni.
Aspetto chiave che è emerso durante la giornata di studio, è la necessità di proporre diverse soluzioni energetiche (es. elettrico, idrogeno, ibrido) per una nuova mobilità low-carbon, che si differenziano in base al campo di applicazione ed al settore di interesse (es. mobilità leggera, mobilità pesante, settore ferroviario, settore navale, etc.). Obiettivo comune è quindi progettare e sviluppare sistemi energetici che siano non solo efficienti, ma anche efficaci in base alle esigenze specifiche.
Mobilità sostenibile significa anche progettare un’infrastruttura sostenibile e quindi sforzi in questa direzione orientati all’uso di energia elettrica prodotta da fonte rinnovabile per le stazioni di ricarica delle batterie o per la produzione di idrogeno. La produzione dei bio-combustibili è un altro aspetto di prioritaria importanza nell’ottica di una diversificazione delle soluzioni tecnologiche a basso impatto ambientale.
Da una valutazione sugli interventi e quindi sulle attività di ricerca, sia numeriche che sperimentali dei diversi atenei italiani, è emerso che ampi e diversificati sono gli studi in essere sulla mobilità sostenibile, e tutti sono orientati a proporre soluzioni avanzate ed innovative che vanno dalla produzione di bio- combustibili, allo stoccaggio di energia ed allo sviluppo di veicoli a ridotto impatto ambientale.
Ampia è, quindi, l’opportunità per i diversi gruppi di ricerca di condividere idee così da creare i presupposti per la nascita di nuove collaborazioni che mirino a massimizzare i risultati delle attività e a presentare progetti di ricerca altamente qualificati per concorrere più efficacemente ai bandi competitivi europei.

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