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Cogenerazione e Idrogeno
Cogenerazione e Idrogeno: un'occasione da cogliere
Marco Manchisi - Italcogen
- L'idrogeno rappresenta una fonte di energia "economica" e a zero di emissioni di CO2
- Punti di forza di un cogeneratore a idrogeno
- Possibilità di integrazioni in quartieri residenziali con energia elettrica e calore provenienti da energia verde, e mediante un accumulo locale che offre un alto grado di indipendenza e flessibilità
- Abbinata della CHP con idrogeno verde
- L'idrogeno offre vantaggi per il sistema energetico
- La cogenerazione è più economica di una cella a combustibile?
- Adozione di un cogeneratore che funziona con il 100% di idrogeno
- Stralcio dei contributi al Piano nazionale Energia e clima 2023
- Potenzialità della cogenerazione e azioni da promuovere
L'idrogeno rappresenta una fonte di energia "economica" e a zero di emissioni di CO2
Abbiamo iniziato a comprendere che l'uso dell'idrogeno come combustibile è una delle tappe fondamentali sul sentiero per la neutralità climatica. Questo vettore energetico permette infatti di sfruttare le energie rinnovabili su vasta scala, in modo flessibile, sicuro e continuo nel tempo.
Diversi costruttori sono al lavoro per utilizzare al meglio per utilizzare la tecnologia di cogenerazione a idrogeno. Alcuni associati di ITALCOGEN, come ad es. 2G, sono riconosciuti come pionieri sul non semplice percorso di un impianto funzionante con idrogeno al 100%. Alcune sperimentazioni sono state già effettuate ormai circa 10 anni fa.
Con la Cogenerazione si può senz'altro dire che non solo si sono abbracciati a pieno i principi della transizione energetica, ma se ne diventa protagonisti. Già oggi i motori di molti costruttori rappresentano nuovi standard in termini di efficienza elettrica, con alimentazioni a gas naturale, biogas o gas di sintesi.
Anche nel caso di funzionamento a idrogeno al 100% alcuni produttori riescono a non scendere a compromessi. Nessun calo in termini di rendimento, soprattutto per i produttori che da anni hanno fatto virtù delle proprietà dell'idrogeno al punto di poter definirli a tecnologia H2-Ready.
Quali sono i punti di forza di un cogeneratore a idrogneo?
100% NEUTRALITÀ CLIMATICA
Energia rinnovabile a emissioni zero grazie all'impiego di idrogeno. Nessuna emissione di CO2 in atmosfera.
TECNOLOGIA DEL MOTORE AFFIDABILE
I motori, ampiamente collaudati, costituiscono la base del cogeneratore a idrogeno e permettono di ottenere rendimenti elevati.
FLESSIBILITÀ DI UTILIZZO DI GAS
Il motore può funzionare ad idrogeno puro o in miscela con altri gas combustibili a percentuali variabili senza interruzioni di funzionamento.
L'idrogeno offre vantaggi per il sistema energetico
La conversione dell'energia "Power-to-Greengas-to-Power&Heat" è più complessa dell'utilizzo dell'energia elettrica per pompe di calore o elementi riscaldanti, ma il concetto è probabilmente anche più versatile e promettente.
Lo stoccaggio dell'idrogeno può disaccoppiare la produzione locale di elettricità dal consumo di energia e può servire la rete, ad esempio, compensando la fornitura di elettricità in eccesso o in difetto, o lavorando con le batterie per ridurre la quantità di elettricità fotovoltaica immessa nella rete quando c'è un rischio di sovraccarico della rete.
La cogenerazione è più economica di una cella a combustibile?
L'obiettivo principale, tuttavia, è utilizzare l'idrogeno in loco. Per garantire che la riconversione avvenga a prezzi accessibili, un utilizzo che sembra più semplice è quello che preferisce il cogeneratore a idrogeno motorizzato.
Sebbene una cella a combustibile converta una quota maggiore dell'energia contenuta nel gas in elettricità, i costi per kilowatt installato sono più elevati rispetto a un cogeneratore motorizzato.
Il calore della cogenerazione può essere utilizzato bene in loco, il che significa che è possibile ottenere un'efficienza totale più elevata, in una logica che dunque guarda non solo all'efficienza dell'alimentazione, ma ottimizza il sistema energetico nel suo insieme.
Adozione di un cogeneratore che funziona con il 100% di idrogeno
Una volta presa la decisione a favore della centrale termoelettrica combinata rispetto alla cella a combustibile, la scelta è quella di indirizzarsi verso cogeneratori con le giuste potenze e che possono funzionare con il 100% di idrogeno.
I cogeneratori potrebbero funzionare anche con una miscela di gas ecologico-idrogeno o gas ecologico puro, in modo che il funzionamento sia possibile anche in caso di guasto dell'elettrolizzatore.
In allegato, è possibile scaricare il pdf completo dell'atto.
Abbiamo iniziato a comprendere che l'uso dell'idrogeno come combustibile è una delle tappe fondamentali sul sentiero per la neutralità climatica. Questo vettore energetico permette infatti di sfruttare le energie rinnovabili su vasta scala, in modo flessibile, sicuro e continuo nel tempo.
Diversi costruttori sono al lavoro per utilizzare al meglio per utilizzare la tecnologia di cogenerazione a idrogeno. Alcuni associati di ITALCOGEN, come ad es. 2G, sono riconosciuti come pionieri sul non semplice percorso di un impianto funzionante con idrogeno al 100%. Alcune sperimentazioni sono state già effettuate ormai circa 10 anni fa.
Con la Cogenerazione si può senz'altro dire che non solo si sono abbracciati a pieno i principi della transizione energetica, ma se ne diventa protagonisti. Già oggi i motori di molti costruttori rappresentano nuovi standard in termini di efficienza elettrica, con alimentazioni a gas naturale, biogas o gas di sintesi.
Anche nel caso di funzionamento a idrogeno al 100% alcuni produttori riescono a non scendere a compromessi. Nessun calo in termini di rendimento, soprattutto per i produttori che da anni hanno fatto virtù delle proprietà dell'idrogeno al punto di poter definirli a tecnologia H2-Ready.
Quali sono i punti di forza di un cogeneratore a idrogneo?
100% NEUTRALITÀ CLIMATICA
Energia rinnovabile a emissioni zero grazie all'impiego di idrogeno. Nessuna emissione di CO2 in atmosfera.
TECNOLOGIA DEL MOTORE AFFIDABILE
I motori, ampiamente collaudati, costituiscono la base del cogeneratore a idrogeno e permettono di ottenere rendimenti elevati.
FLESSIBILITÀ DI UTILIZZO DI GAS
Il motore può funzionare ad idrogeno puro o in miscela con altri gas combustibili a percentuali variabili senza interruzioni di funzionamento.
L'idrogeno offre vantaggi per il sistema energetico
La conversione dell'energia "Power-to-Greengas-to-Power&Heat" è più complessa dell'utilizzo dell'energia elettrica per pompe di calore o elementi riscaldanti, ma il concetto è probabilmente anche più versatile e promettente.
Lo stoccaggio dell'idrogeno può disaccoppiare la produzione locale di elettricità dal consumo di energia e può servire la rete, ad esempio, compensando la fornitura di elettricità in eccesso o in difetto, o lavorando con le batterie per ridurre la quantità di elettricità fotovoltaica immessa nella rete quando c'è un rischio di sovraccarico della rete.
La cogenerazione è più economica di una cella a combustibile?
L'obiettivo principale, tuttavia, è utilizzare l'idrogeno in loco. Per garantire che la riconversione avvenga a prezzi accessibili, un utilizzo che sembra più semplice è quello che preferisce il cogeneratore a idrogeno motorizzato.
Sebbene una cella a combustibile converta una quota maggiore dell'energia contenuta nel gas in elettricità, i costi per kilowatt installato sono più elevati rispetto a un cogeneratore motorizzato.
Il calore della cogenerazione può essere utilizzato bene in loco, il che significa che è possibile ottenere un'efficienza totale più elevata, in una logica che dunque guarda non solo all'efficienza dell'alimentazione, ma ottimizza il sistema energetico nel suo insieme.
Adozione di un cogeneratore che funziona con il 100% di idrogeno
Una volta presa la decisione a favore della centrale termoelettrica combinata rispetto alla cella a combustibile, la scelta è quella di indirizzarsi verso cogeneratori con le giuste potenze e che possono funzionare con il 100% di idrogeno.
I cogeneratori potrebbero funzionare anche con una miscela di gas ecologico-idrogeno o gas ecologico puro, in modo che il funzionamento sia possibile anche in caso di guasto dell'elettrolizzatore.
In allegato, è possibile scaricare il pdf completo dell'atto.
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Fonte: mcTER Cogenerazione - Milano giugno 2023 La Cogenerazione come strumento essenziale - anche nell'era dell’idrogeno
Parole chiave: Idrogeno, Idrogeno verde
