Idrogeno

L’alleato ideale per l’energia sostenibile

L’idrogeno è stato il primo elemento a formarsi in seguito al Big Bang e da solo costituisce quasi il 90% della massa dell’universo, nonostante sia il più leggero elemento in assoluto.

L’idrogeno ha alcune caratteristiche fondamentali che lo rendono il miglior alleato per affrontare la sfida energetica del pianeta:

  • è un vettore energetico che non produce emissioni inquinanti nei suoi utilizzi finali (la sua combustione non emette CO2, bensì acqua sotto forma di vapore);
  • è più facile da stoccare e trasportare rispetto all’energia elettrica e, a tal fine, possono essere utilizzate le condutture per il gas naturale.

Rispetto al gas naturale, l’idrogeno ha però molte caratteristiche differenti, in particolare la sua interazione con i materiali. Sono richiesti quindi studi e prove accurate per capirne fino in fondo gli impatti ed è necessario individuare soluzioni affidabili e sicure per lo sfruttamento energetico.

Idrogeno grigio, blu e verde

Il principale limite dell’idrogeno è il costo della sua produzione. Questo elemento infatti abbonda nell’universo, ma sul nostro pianeta si trova legato ad altri elementi come ossigeno o carbonio.

Viene infatti definito vettore energetico, e non fonte, in quanto per separarlo è necessario estrarlo ricorrendo all’uso di energia.

L’idrogeno assume nomi diversi in base alle modalità di produzione e al conseguente impatto ambientale dei processi:

  • se proviene da fonti fossili con alto impatto ambientale, si parla di idrogeno grigio;
  • se proviene da fonti fossili con impatto ambientale non elevato (ricavato per esempio ricorrendo a tecniche di steam reforming con cattura e stoccaggio della CO2 oppure all’elettrolisi), prende il nome di idrogeno blu;
  • se proviene da fonti rinnovabili a basso impatto ambientale (come nel caso di elettrolizzatori accoppiati a fonti di energia rinnovabile e di biogas, biomasse e altri rifiuti organici), viene definito idrogeno verde.

Sintesi dei diversi metodi di produzione dell'idrogeno

Sintesi dei diversi metodi di produzione dell’idrogeno

Emissioni di CO2 in base alla tecnologia di produzione di idrogeno impiegata

Emissioni di CO2 in base alla tecnologia di produzione di idrogeno impiegata

Alcuni studi si stanno ora concentrando su nuovi modi per ottenerlo sfruttando sia l’attività di batteri rossi, cianobatteri e microalghe, sia la gassificazione di rifiuti solidi urbani e plastiche non riciclabili, attraverso la decomposizione della materia organica con trattamenti termici a temperature elevate in atmosfera quasi priva di ossigeno.

Il contributo di Pietro Fiorentini alla filiera dell’idrogeno

L’idrogeno è un elemento che per ora può essere iniettato nella rete dei metanodotti e miscelato al gas naturale solo fino a determinate percentuali. Il nostro impegno è quello di creare sistemi e dispositivi in grado di aumentare questa percentuale di miscelazione, una sfida tecnologica che aprirà incredibili opportunità di per lo sviluppo di un’energia più sostenibile.

Pietro Fiorentini inizia il suo hydrogen-journey nel dicembre 2018, partecipando alla conferenza del progetto Hy4Heat a Londra. Il Regno Unito ha l’obiettivo dichiarato di diventare, entro il 2050, indipendente dalle fonti fossili e raggiungere quota zero emissioni nette di gas serra. Il progetto Hy4Heat ha l’obiettivo di verificare la sicurezza e la fattibilità tecnico-economica della sostituzione del gas metano con il 100% di idrogeno all’interno delle reti domestiche/industriali.

Il piano è suddiviso in dieci Work Package, in assegnazione alle aziende tramite bandi pubblici. Pietro Fiorentini ha partecipato ai tender risultando assegnataria di due Work Packages: uno per lo sviluppo di un contatore domestico (il cui prototipo certificato per l’installazione è previsto nel corso del 2021) e uno relativo allo sviluppo dei sistemi ancillari presenti a monte del contatore (stabilizzatore della pressione, valvola di intercettazione, valvola di eccesso di flusso). I due progetti hanno permesso alla nostra Azienda di acquisire know-how e confermare la presenza nel nascente mercato dell’idrogeno.

“Il programma Hy4Heat del Regno Unito: contatori smart a idrogeno e componenti per l’uso domestico avranno firma Pietro Fiorentini”

Il prototipo dei contatori smart a idrogeno di Pietro Fiorentini

Il prototipo dei contatori smart a idrogeno di Pietro Fiorentini

A luglio 2020 Pietro Fiorentini si è aggiudicata un ulteriore tender sul territorio anglosassone, all’interno del progetto H21 della città di Leeds, per la fornitura di una stazione di riduzione della pressione per una linea alimentata al 100% a idrogeno, che verrà utilizzato nel centro sperimentale di Spadedam.
Il progetto H21 Leeds City Gate: https://www.h21.green/about/

In Italia, per rispondere in modo scientifico alle richieste del mercato, Pietro Fiorentini lavora sin dai primi mesi del 2020 con l’obiettivo di qualificare i propri prodotti all’uso con miscele crescenti di H2. Nascono quindi importanti collaborazioni con il PoliMi al fine di studiare la compatibilità dei materiali affiancando lo studio bibliografico a test effettuati sui materiali nei migliori laboratori specializzati del territorio europeo.

A partire dal secondo trimestre del 2020, Pietro Fiorentini partecipa ai principali tavoli di lavoro italiani in ambito idrogeno quali H2IT, Associazione Italiana Idrogeno e Celle a Combustibile, Confindustria, CIG e CIB che mirano a promuovere il progresso delle conoscenze e lo studio delle discipline attinenti le tecnologie e i sistemi per la produzione e l’utilizzo dell’idrogeno, aprendosi così a un confronto continuo con gli stakeholder della filiera per supportare gli enti governativi nella definizione delle politiche abilitatrici della transizione energetica.

Lo sviluppo di un centro d’innovazione all’interno del quartier generale di Arcugnano (Vicenza), completamente dedicato allo studio dei progetti legati all’idrogeno, permetterà a Pietro Fiorentini di velocizzare il processo di sperimentazione dei propri prodotti e delle nuove tecnologie, creando un polo di eccellenza per il territorio nazionale. La transizione energetica parte necessariamente dal consumatore finale che dovrà vedere nelle nuove tecnologie un’opportunità e non una minaccia: ecco perché il laboratorio vuole anche essere un punto formativo e informativo per la comunità.

Pietro Fiorentii Hydrogen Lab

In attesa della sua implementazione Pietro Fiorentini sta collaborando con i principali centri di sperimentazione europea per verificare la readiness dei suoi prodotti, in particolare per gli aspetti di misura che in un contesto di blending di gas diversi ricoprirà un ruolo strategico.

Idrogeno: la nuova frontiera dell’energia

European Clean Hydrogen Alliance

Contribuire a una crescita sostenibile assicurando una fornitura di energia pulita per le imprese e gli utenti finali è al centro degli obiettivi strategici di Pietro Fiorentini.

A dimostrazione di questo impegno, la nostra Azienda ha sottoscritto la dichiarazione d’intenti dell’European Clean Hydrogen Alliance.

L’idrogeno svolgerà un ruolo chiave nel processo di decarbonizzazione e Pietro Fiorentini è pronta a svolgere un ruolo di leadership con una linea H2 di prodotti e sistemi dedicati allo sfruttamento di questa fondamentale e incredibile fonte di energia.

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