Eventi, convegni e seminari
Lunedi 11 Ottobre 2004 si è svolto presso la Sala Convegni del CNR di Roma il 3° Workshop Scientifico Internazionale con la Stampa - convegno annuale H-2-Roma, sulla mobilità ad idrogeno, promosso da:
ITAE, Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Ente per la Nuove Tecnologie, Energia e Ambiente (ENEA, CIRPS - Università di Roma "La Sapienza"
Responsabili della ricerca delle Case Automobilistiche BMW, DaimlerChrysler, Fiat, General Motors, PSA Peugeot Citroën, Honda e Toyota hanno illustrato i risultati delle ricerche ed i risultati conseguiti sia riguardo il miglioramento delle prestazioni e diminuzione di consumi ed emissioni nocive dei motori a combustione interna sia riguardo le celle a combustibile e la trazione elettrica utilizzando come carburante l'idrogeno, confrontandosi con i risultati conseguiti da ITAE-CNR, ENEA e CIRPS - Università di Roma "La Sapienza".
Gabriele Bordon, Responsabile Progetto H2 Roma ha aperto i lavori, presentando anche l'innovativo cartone animato "Idrogenio".
Fabio Pistella, Presidente del CNR, ha sottolineato la necessità di passare da un finanziamento della ricerca attualmente intorno all'1% del PIL (0,6% pubblico e 0,4% privato) ad almeno il 2%; dato che il finanziamento pubblico può arrivare al 0,8% del PIL si tratta di convincere i privati ad aumentare gli investimenti nella ricerca arrivando all'1,2% del PIL, possibile solo superando la distinzione tra ricerca di base e ricerca applicata e creando le condizioni che inducano le industrie private ad aumentare la propria parte di finanziamento.
Fabio Orecchini, Ingegnere, PhD, Docente di Sistemi Energetici all'Università "La Sapienza" di Roma.
Giornalista specializzato in innovazione e ricerca nel settore automotive per il quotidiano "La Repubblica".
Coordinatore del "Gruppo di Ricerca Energia e Ambiente" del CIRPS e di progetti di ricerca nazionali ed internazionali.
Autore, con il Prof. Vincenzo Naso, del libro di divulgazione scientifica "No Oil" sul ruolo della teoria dei "cicli chiusi" delle risorse naturali.
Francesco Storace, Presidente della Regione Lazio,
ha illustrato il piano di finanziamento sia di nuovi tetti fotovoltaici (620 nuove domande presentate nella sola Regione Lazio) sia di nuovi impianti per il riscaldamento solare dell'acqua (3000 nuove domande presentate nella sola Regione Lazio).
Ragna Ohnesorge, Direttrice del Centro Ricerca BMW sui motori a doppia alimentazione benzina - idrogeno.
Tale scelta da parte della BMW è dettata dall'esigenza di garantire all'utente il rifornimento di carburante, ed è stata resa possibile grazie alla messa a punto di un serbatoio per idrogeno liquido dalle caratteristiche particolarmente avanzate, essendo in grado, nelle normali condizioni operative, di mantenere l'idrogeno nel campo di pressioni ammesse (3 - 5 atm) per più di 12 giorni senza emissioni, a confronto dei 3 giorni consentiti da un serbatoio tradizionale di analoghe caratteristiche.
Thomas Brachman, Senior Engineer, Honda R&D Europa (Germania) Gmbh; ha evidenziato la messa a punto di celle a combustibile di peso dimezzato (passato da 2 Kg/Kw ad 1 Kg/Kw) ed un progressivo aumento dell'efficienza, attualmente intorno al 36 - 40% ma con la prospettiva di raggiungere il 50%.
Gaetano Cacciola, Direttore dell'Istituto di Tecnologie Avanzate per l'Energia "Nicola Giordano" (ITAE) di Messina, del Consiglio Nazionale delle Ricerche, che ha illustrato la messa a punto di elettroliti polimerici in grado di sopportare una temperatura di funzionamento di 130°C, al posto dell'attuale limite di 106°C con conseguente miglioramento del rendimento di conversione.
Bert De Colvenaer, Senior Manager, Dipartimento delle Tecnologie Avanzate, Toyota Motor Engineering & Manufactoring Europe, Belgio, ha illustrato le caratteristiche della nuova Prius, autovettura a trazione ibrida, dotata di motore a ciclo Atkinson con rapporto di compressione variabile, motore elettrico per un incremento di potenza nella fase di accelerazione e recupero dell'energia in fase di frenata e accumulatori al Nichel - Idruri Metallici.
Pascal Henault, Direttore dell'Innovazione di PSA Peugeot Citroën.
Ha illustrato un filtro per la raccolta del particolato emesso dai motori diesel particolarmente efficace, in grado di annullare le emissioni di tali particelle.
Vincenzo Naso, Professore Ordinario di Sistemi Energetici Università di Roma "La Sapienza" e Direttore del CIRPS (Centro Universitario di Ricerca Per lo Sviluppo Sostenibile).
Dopo le ultime quotazioni del barile di petrolio, l' "oro nero" è veramente "oro", (anche perchè ha il valore aggiunto di costituire la materia prima per la sintesi delle materie plastiche, delle fibre tessili sintetiche e dei vari prodotti derivati) e bisogna quindi incentivare l'utilizzo dell'idrogeno e delle energie rinnovabili.
Giuseppe Rovera, Responsabile Divisione Veicoli, Centro Ricerche Fiat, ha illustrato le diverse linee di sviluppo della ricerca, non solo riguardo le celle a combustibile ma anche la messa a punto di motori diesel efficienti, mediante le tecnologie "Common Rail" e "Multijet".
Raffaele Vellone, Direttore Generale Progetto Idrogeno e Celle a Combustibile dell'ENEA, ha illustrato le caratteristiche di una piccola unità portatile per il reforming del metano della potenza di 5 KW in grado di sopperire ad una iniziale limitata richiesta di rifornimento di idrogeno presso le singole stazioni di servizio.
Rittmar von Helmolt, Manager Manufactoring Concepts GM Fuel Cell Activities, Mainz-Kastel, Germania,
ha evidenziato come l'obiettivo di ottenere celle a combustibile al costo di 50$/Kw sia possibile solo superando due fasi produttive:
- la prima riguardante un aumento della produzione delle celle a combustibile con le tecnologie attuali;
- la seconda automatizzando tali tecnologie con la messa a punto di opportune macchine per la produzione di tali celle; in questa seconda fase una notevole riduzione dei prezzi si avrà a partire da 20.000 auto ad idrogeno all'anno e l'obiettivo sarà raggiunto con una produzione pari o superiore a 200.000 vetture ad idrogeno all'anno.
Massimo Venturi, della DaimlerChrisler, ha sottolineato come tale casa automobilistica abbia già superato la fase di prototipazione ed abbia già una sia pure limitata linea di produzione in serie di diversi tipi di autoveicoli ad idrogeno, che ammontano ad un centinaio, compresi gli autobus CITARO circolanti in numerose diverse nazioni.
Salvatore Carbonaro, responsabile R&M ENI, ha illustrato il prototipo i una nuova stazione di rifornimento con pannelli fotovoltaici posti sul lato sud di cupole piramidali poste in corrispondenza delle pensiline al isotto delle quali è possibile vedere in trasparenza le singole celle fotovoltaiche che rendono la stazione di servizio quasi autosufficiente, di giorno, dal punto di vista dell'energia elettrica; tale stazione dovrebbe essere anche dotata di una colonnina per il rifornimento di idrogeno sia in forma liquida che gassosa.
Dal convegno è emerso che il punto di svolta per i veicoli ad idrogeno ci sarà quando per l'utente risulterà indifferente la scelta di un autoveicolo tradizionale piuttosto che di un veicolo ad idrogeno, sia in termini di costo complessivo del veicolo per ogni chilometro percorso, sia riguardo la facilità di rifornimento.
Una riprova è data dalla dichiarazione di un responsabile vendite di una delle case automobilistiche presenti riguardo la richiesta dei modelli predisposti per funzionare a metano; attualmente tale richiesta non supera le 7000 - 8000 vetture l'anno su un parco circolante di 400.000 veicoli in Italia; però se l'utente risiede vicino ad una delle stazioni di rifornimento a metano la richiesta di tali modelli raggiunge il 75% delle vendite di quella marca di autovetture nella zona.
D'altra parte il metano costa meno della quantità di benzina avente lo stesso potere calorifico, e garantisce un maggior rendimento del motore.
L'idrogeno potrebbe essere ricavato presso lo stesso distributore di metano mediante reforming del metano con vapore ad alta temperatura a costi relativamente contenuti, oppure rifornito in forma liquida mediante autobotti criogeniche; la bassa densità dell'idrogeno in forma gassosa e la mancanza di una adeguata rete di distribuzione ne sconsigliano il rifornimento in tale forma; un carro bombolaio pesante più di 40 tonnellate può infatti trasportarne non più di 500 Kg.
Raffaele Vellone, dell'ENEA, ha illustrato le caratteristiche di una piccola unità portatile per il reforming del metano della potenza di 5 KW in grado di sopperire ad una iniziale limitata richiesta di rifornimento di idrogeno presso le singole stazioni di servizio.
Riguardo la durata di funzionamento che le celle a combustibile dovrebbero avere, per competere con il motore a combustione interna, l'Ing. Giuseppe Rovera ha indicato 5000 ore; l'affermazione è tecnicamente corretta, in quanto alla velocità media di 60 Km/h corrisponderebbe a 300.000 Km di percorrenza, che equivalente alle (straordinarie) prestazioni dei nuovi motori diesel "Common Rail" e "Multi Jet"; tuttavia il valore di un autoveicolo diminuisce rapidamente col tempo e viene ammortizzato in teoria in 10 anni, in pratica anche solo dopo 5 o 6 anni; quindi a mio parere per una buona parte degli utenti anche 120.000 chilometri di percorrenza totale potrebbero essere sufficienti, che corrisponderebbe ad una durata di 2000 ore delle celle a combustibile; attualmente tale durata si aggira intorno alle 1000 ore di funzionamento.
Infine l'obiettivo dei 50$/Kw del costo delle celle a combustibile, a fronte di un costo dei motori a combustione interna che si aggira intorno ai 20$/Kw è giustificato dalla maggiore efficienza delle celle a combustibile rispetto all'efficienza media dei motori a combustione interna.
In generale è emerso che i principali problemi tecnici che impediscono un forte aumento della produzione degli autoveicoli ad idrogeno saranno risolti entro il 2010 ed già prima di quella data inizierà la produzione e la vendita sul mercato di tali autoveicoli; a quel punto sarà la soluzione dei problemi logistici legati alla produzione e distribuzione dell'idrogeno un fattore determinante per la diffusione sul mercato dei veicoli ad idrogeno.
Bibliografia:
LA SOCIETA' NO OIL, Fabio Orecchini, Vincenzo Naso, Orme Editori s.r.l.
La società no oil è in realtà la società che valorizza anche i combustibili fossili, in particolare gli idrocarburi, creando anche tramite le energie rinnovabili le condizioni per un nuovo sviluppo stabile dell'economia che, incrementando la richiesta di prodotti plastici, fibre tessili artificiali e derivati del petrolio permetterà di utilizzarne il notevole valore aggiunto di essere la materia prima per tali prodotti, rivalutandoli.
Una larga disponibilità di idrogeno proveniente anche dalle energie rinnovabili rivaluterà anche i giacimenti di carbone, che potranno essere convertiti in idrocarburi con un'efficienza maggiore di quella del processo Fischer-Tropsch.
La società no oil è quindi quella che pone le basi per uno spazio evolutivo ed un futuro per tutti, nel rispetto dell'ambiente e delle differenziazioni biologiche.
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