Nuovi miglioramenti sostengono il funzionamento della cella a combustibile
I sistemi di riserva a celle a combustibile forniscono elettricità durante le interruzioni dell’alimentazione. Questa è una sfida piuttosto difficile, specialmente per i componenti BoP di questi sistemi. Questi componenti devono essere affidabili in condizioni operative difficili, quali ad esempio temperature estreme, umidità e polvere, e per periodi di blackout di circa 1 000 ore all’anno. Gli attuali componenti BoP non sono sviluppati specificamente per i sistemi a celle a combustibile, e questo riduce l’affidabilità dell’intero sistema a celle a combustibile in caso di blackout. I perfezionamenti tecnologici dei componenti BoP nell’ambito del progetto FLUMABACK (Fluid management component improvement for back up fuel cell systems), finanziato dall’UE, dovrebbero consentire notevoli miglioramenti nelle prestazioni dei singoli componenti e anche dell’intero sistema. Il team si è concentrato sull’ottimizzazione delle prestazioni del soffiatore di aria, del ventilatore per il ricircolo dell’idrogeno, dell’umidificatore e dello scambiatore di calore riguardo ai requisiti dello stack. Tutti i componenti sono stati ottimizzati per ottenere un periodo di funzionamento di 10 000 ore senza avere bisogno di ulteriore manutenzione. Tuttavia, la messa a punto di tutti i componenti del sistema è necessaria per garantire un funzionamento ottimale dell’intero sistema a celle a combustibile. Sono stati sviluppati due differenti sistemi con potenza nominale di 3 e 6 kW, e gli stessi componenti BoP potrebbero funzionare in entrambi i sistemi. I membri del progetto hanno condotto numerosi test su questi sistemi usando prototipi dei componenti BoP appena sviluppati. I principali requisiti e standard sono stati soddisfatti per entrambi i sistemi a celle a combustibile, a dimostrare che l’integrazione dei componenti ha avuto successo. Migliore efficienza e costi ridotti sono i principali vantaggi delle nuove celle a combustibile. Le prove sperimentali dei sistemi hanno fornito dati per sviluppare un modello numerico dei componenti e dell’intero sistema a celle a combustibile. Questo modello offre la possibilità di testare il sistema in condizioni specifiche e vari regimi di funzionamento. Grazie a miglioramenti nella progettazione e nel funzionamento dei componenti BoP nei sistemi di riserva a celle a combustibile, FLUMABACK aiuta a superare i problemi di affidabilità che hanno ostacolato l’adozione da parte del mercato delle celle a combustibile. Oltre ai sistemi di riserva a celle a combustibile per applicazioni di potenza, i miglioramenti dei componenti si concentrano anche sui veicoli elettrici a celle a combustibile e sulla generazione su piccola scala di calore ed elettricità.
Parole chiave
Celle a combustibile, parte restante impianto, corrente, blackout, FLUMABACK
