Celle a combustibile per la generazione distribuita di energia

Le FC combinano idrogeno e ossigeno in una reazione chimica, producendo acqua, elettricità e calore. Poiché sono alimentate con idrogeno ottenuto dal gas naturale o da biogas rinnovabile e producono zero emissioni di sostanze inquinanti, esse sono una parte importante della tabella di marcia europea per l’energia. Tuttavia, alcuni ostacoli impediscono un utilizzo diffuso delle FC stazionarie.

Tra questi, lo stabilire degli obbiettivi realistici in termini di efficienza, emissioni e specifiche tecniche è non solo complicato, ma attualmente impossibile. Questo accade poiché l’ambiente della rete di distribuzione varia da paese a paese, e anche la tecnologia delle FC è piuttosto varia. Con il supporto di fondi dell’UE, gli scienziati hanno cercato di risolvere questa situazione da un punto di vista sia tecnico che economico.

Nell’ambito del progetto FC-EUROGRID (Evaluating the performance of fuel cells in European energy supply grids), essi hanno raccolto informazioni sulle tipiche reti di fornitura elettrica nei paesi dell’UE. I dati provenienti da aziende energetiche ed Eurostat sono stati usati per creare un “Atlante delle reti elettriche europee”. Inoltre, il team ha simulato il funzionamento delle FC in una varietà di ambienti per determinare le loro efficienze medie.

Successivamente, sono stati ulteriormente sviluppati dei modelli numerici per valutare le prestazioni di micro unità di generazione combinate calore ed energia e distribuite. I risultati hanno mostrato come le emissioni per unità di energia elettrica consegnata ai clienti variano per paesi differenti. Le analisi sviluppate sono state implementate per stabilire degli obbiettivi tecnici ed economici per le prestazioni delle FC.

Questi obbiettivi hanno tenuto in considerazione le differenze sia nella struttura della rete elettrica che nei combustibili utilizzati. Ci si aspetta che essi consentano una migliore valutazione delle proposte da finanziare e dei vantaggi degli impianti a FC rispetto alle tecnologie convenzionali prendendo in considerazione le variabili e anche critiche condizioni di funzionamento locali.

FC-EUROGRID ha fornito un indispensabile quadro per la valutazione dei sistemi a FC usando una banca dati completa di informazioni sulle reali reti locali e sui tipi di FC. L’analisi dei risparmi di anidride carbonica e dell’efficienza in reali condizioni di funzionamento aiuterà a realizzare un’economia dell’energia rinnovabile e un settore energetico senza emissioni di carbonio.