Un progetto UE crea prototipi di celle a combustibile a metanolo per navi
Dopo quasi un anno e mezzo di ricerca e sviluppo, il progetto METHAPU ('Convalida di generatori ausiliari alimentati a metanolo rinnovabile per navi commerciali') finanziato dall'UE sta per iniziare i test su un prototipo di pila ad ossido solido (SOFC) a metanolo. Il prototipo verrà provato e testato per prestazioni ed emissioni in condizioni reali a bordo di una nave per il trasporto di automobili impegnata su rotte internazionali. Secondo l'organizzazione indipendente norvegese Det Norske Veritas (DNV), uno dei cinque partner del progetto, tutte le navi del mondo producono il 2% delle emissioni globali di anidride carbonica, tra il 10 e il 15% di ossidi di nitrogeno (NOx) e tra il 4 e il 6% di ossidi di zolfo. La DNV è specializzata nella gestione del rischio in varie aree e opera a livello internazionale. 'Le celle a combustibile rappresentano una possibile interessante soluzione al problema della riduzione delle emissioni locali e regionali,' ha commentato la DNV nella sua relazione su 'Cellule a combustibile sulle navi: sicurezza & affidabilità'. 'Questa tecnologia, tuttavia, è ancora tutta da provare.' Questo è quello che il progetto METHAPU da 2 Mio EUR, al quale l'UE contribuisce con 1 Mio EUR, si propone di cambiare: Il test di un anno aiuterà a valutare la maturità della tecnologia basata sul metanolo e la sua idoneità all'uso quotidiano nel settore del trasporto marittimo. Allo stesso tempo, il test renderà possibile quantificare l'impatto ambientale a breve e a lungo termine di un sistema come questo in confronto ai sistemi convenzionali. Questi sistemi tendono ancora ad affidarsi all'energia di batterie o di generatori per fornire energia che sia autonoma dal sistema propulsivo della nave o dal sistema elettrico principale. Anche se il prototipo produrrà soltanto 20 kilowatt (kW), esso potrebbe, ad esempio, essere costituito da quattro moduli da 250 kW e fornire quindi circa 1 megawatt (MW) di potenza ausiliaria, spiega Carl-Erik Sandström, l'ingegnere applicativo della Wärtsilä, il produttore di motori finlandese responsabile del coordinamento del progetto. E tuttavia, prima che il sistema possa essere installato in navi commerciali, ci sono ancora alcuni ostacoli da superare, principalmente legati alla tecnologia delle celle a combustibile stessa. 'La cella a combustibile del tipo SOFC non ha raggiunto la stessa fase ad esempio delle celle a combustibile PEM [membrana a scambio protonico],' dice Sandström. Secondo lui, tra le sfide ci sono le alte temperature, poiché le SOFC generalmente operano tra i 600 ei 900°. Il risultato è che la sfida è rappresentata dal 'far rispettare alle componenti e ai materiali queste richieste ambientali,' aggiunge Sandström. 'E poi, ovviamente, la durata delle celle a combustibile e i fumaioli. Quella è la componente importante nell'intero sistema.' La sicurezza operativa, comunque, non dovrebbe creare preoccupazioni, ritiene Sandström. Sebbene la tossicità del metanolo e la sua trasformazione in idrogeno potrebbero creare questioni legate alla sicurezza, lui è sicuro che il sistema di ventilazione e sensori per il gas nella sala delle celle a combustibile, assieme ad altri sistemi, aiuteranno a rilevare e prevenire le perdite di gas. Nonostante le preoccupazioni sulla sicurezza, il metanolo è semplicemente 'molto adatto per questo tipo di tecnologia'. 'Esso è disponibile praticamente dappertutto ed è un possibile combustibile rinnovabile. Oltre a ciò, si tratta di un liquido.' Sandström crede nel successo del progetto e che le celle a combustibile verranno utilizzate in futuro non soltanto nei sistemi ausiliari di energia sulle navi, ma anche in installazioni sulla terraferma e in centrali elettriche. E ad un certo punto, 'potrebbero essere usate anche come energia propulsiva [nel settore marino]' prevede Sandström. 'Se ci proviamo, è possibile.'