Mhybus: autobus a idrogeno e metano sperimentato in Italia

Mhybus: autobus a idrogeno e metano sperimentato in Italia

(Fonte:GreenStyle.it-Giuseppe Cutrone)

 

 

Mhybus, il primo autobus per il trasporto pubblico urbano alimentato a idrogeno e metano, si avvia ad ampliare il proprio ambito di utilizzo dopo aver concluso una fase di sperimentazione a Ravenna, dove il mezzo è stato impiegato per un anno al fine di valutare i vantaggi e l’impatto sull’ambiente che si possono avere con veicoli di questo tipo.

A lavorare sul progetto, cofinanziato dal Programma Europeo LIFE+, sono state la Regione Emilia-Romagna, Aster (un consorzio regionale per l’innovazione e la ricerca industriale), Enea, Sol e Start Romagna, azienda per il trasporto pubblico locale. I risultati della fase di test sono stati molto buoni, tanto che Mhybus ha consumato il 13% di carburante in meno rispetto a quanto avrebbe fatto un autobus alimentato a metano, mentre per quanto riguarda le emissioni di CO2, la riduzione registrata è stata pari al 15%.

Per Alfredo Pieri, assessore regionale ai trasporti della Regione Emilia-Romagna:

Questo progetto ha avuto valore di apripista, oltre che per gli aspetti tecnici, per la definizione delle procedure relative all’omologazione di un nuovo tipo di veicolo da utilizzare per il trasporto pubblico. Mhybus fa parte delle strategie che la Regione ha attivato per un trasporto pubblico più sostenibile. Un progetto che si è rivelato vincente per il bacino di Ravenna, dove è presente un impianto a idrogeno ad alta efficienza che può essere utilizzato per la miscela. È un esempio di soluzione che contrasta il cambiamento climatico e migliora la qualità dell’aria pensata a hoc per il territorio.

Le prove su strada vere di Mhybus hanno preso il via dopo il rilascio delle necessarie autorizzazioni ministeriali e hanno visto protagonista un Breda MenariniBus con motore Mercedes a metano appositamente modificato per funzionare a idrometano. Il mezzo è stato in servizio da novembre 2012 su un percorso di prova predefinito che gli ha consentito di percorrere 5.000 chilometri, per poi passare lo scorso settembre alla circolazione con passeggeri a bordo effettuata sulla linea 8 di Ravenna.

L’autobus ecologico usato da Start Romagna ha percorso così in media 212 chilometri ogni giorno, trasportando in tutto oltre 10.000 passeggeri e arrivando a poter vantare, alla fine della sperimentazione, più di 45.000 chilometri in servizio pubblico urbano.

Secondo alcuni dei protagonisti del progetto, l’uso di autobus a idrometano come Mhybus può consentire di realizzare un parco mezzi ecosostenibile e senza costi aggiuntivi per le aziende che operano nel trasporto pubblico. A tale proposito, Stefano Valentini di Aster ha spiegato:

I costi per modificare e far circolare una flotta di 10 autobus a idrometano ammontano complessivamente a 210-218 mila euro con un incremento di circa 800-1000 euro l’anno rispetto a un normale bus a metano ma riducendo in compenso le emissioni di CO2 di quasi 60 tonnellate su una percorrenza di 45.000 km a veicolo.

La soddisfacente sperimentazione avvenuta a Ravenn ha consentito a Mhybus di attirare l’attenzione di società estere, con la Korean Gas Safety Corporation che ha avviato dei contatti con la squadra che ha lavorato al progetto ravennate per approfondire gli aspetti legati alla sicurezza, alle normative e alle fasi di sviluppo del veicolo, il tutto con lo scopo di avviare un analogo progetto di sperimentazione a Seoul, in Corea del Sud, che vede già in prova una flotta di 10 autobus a idrogeno e metano.

Una svolta per produrre idrogeno con il calore solare?

Una svolta per produrre idrogeno con il calore solare?

(Fonte:QualEnergia.ie-Alessandro Codegoni)

 

 

La produzione di idrogeno, da usare direttamente come combustibile o come reagente per produrre carburanti, tramite la luce solare, in genere, comporta la trasformazione della luce in elettricità tramite pannelli solari e poi l’uso dell’elettricità per compiere l’elettrolisi dell’acqua e ottenere idrogeno e ossigeno. In tutti questi passaggi, però, gran parte dell’energia solare va persa: considerando che i pannelli fotovoltaici hanno una efficienza intorno al 20% e l’elettrolisi intorno al 60%, la percentuale di energia solare che alla fine viene effettivamente utilizzata per produrre idrogeno è solo un decimo del totale.

C’è anche un sistema molto più diretto ed efficiente per produrre idrogeno dalla luce solare: concentrarla con specchi su un reattore portandolo a temperature altissime, e poi usare questo calore per spezzare direttamente la molecola dell’acqua. La dissociazione dell’acqua, però avviene a temperature altissime, oltre i 2000 °C, richiedendo metalli speciali che rendono tecnicamente difficile e costoso sfruttarla.

Per utilizzare temperature più ragionevoli, si può far reagire l’acqua con ossidi metallici, per esempio di cerio, ma questo finora si pensava richiedesse reazioni chimiche divise in due fasi: prima portare il reattore ad oltre 1500° C, così che gli ossidi perdano parte del loro ossigeno diventando estremamente reattivi, successivamente abbassare la temperatura a 1000 °C e introdurre vapore acqueo, così che i metalli strappino l’ossigeno dall’acqua, liberandone l’idrogeno. Questo continuo alzare ed abbassare le temperature, però, fa perdere tempo ed energia e provoca un grande stress sul reattore, diminuendone la vita utile, tanto che nessuno ha mai messo in pratica industrialmente il sistema.

Adesso un team diretto dagli ingegneri chimici Alan Weimar e Charles Musgrave, dell’Università del Colorado a Boulder, è riuscito a elaborare un metodo per evitare l’altalena delle temperature. Il reattore (vedi immagine a lato, clicca per ingrandire) ideato dai due ricercatori, viene riempito con un mix di ossidi di ferro, alluminio e cobalto e portato a 1350 °C. A quel punto, hanno dimostrato in un articolo su Science, gli ossidi metallici perdono abbastanza ossigeno da diventare altamente reattivi e basta far entrare vapore alla stessa temperatura, per riformare gli ossidi e liberare idrogeno. Quando la reazione è completa, si chiude la valvola del vapore e si attende che gli ossidi ritornino allo stato reattivo, e il ciclo ricomincia. Insomma, il reattore funziona in modo continuo, mantenendo la stessa temperatura.

"Siamo riusciti a progettare qualcosa di così differente da quanto immaginato finora e che francamente non si riteneva possibile”, ha detto Weimer ”Riuscire a spezzare la molecola dell’acqua con il solo calore solare è sempre stato considerato il Santo Graal di un’economia sostenibile basata sull’idrogeno".

La tecnologia rivoluzionaria, raffreddano gli entusiasmi i ricercatori, è comunque ancora "distante anni dalla commercializzazione": l'immagine in alto accanto al titolo è solo un rendering di come potrebbero essere le centrali del futuro per produrre idrogeno dal sole.

Dall’Australia il catalizzatore che trasforma l’acqua di mare in energia

Dall’Australia il catalizzatore che trasforma l’acqua di mare in energia

(Fonte:Ecqualogia.it)

 

 

Acqua del mare come fonte illimitata per produrre idrogeno e garantire l’efficienza energetica. Questo l’obiettivo che alcuni scienziati australiani, provenienti dall’Università di Wollongong, stanno cercando di raggiungere.

Secondo alcune proiezioni effettuate partendo proprio dai loro studi, questi scienziati pensano che 5 litri di acqua di mare potrebbero produrre energia sufficiente per alimentare una casa di medie dimensioni o far camminare un’auto elettrica per una giornata intera. Il tutto, eliminando alcuni dei più fastidiosi limiti derivanti dai processi di produzione di idrogeno combustibile, attraverso l’uso dell’acqua di mare.

Quando si tratta di produrre idrogeno come fonte di energia, infatti, uno dei problemi principali è strettamente legato al fatto che l’energia richiesta per attivare il processo di scissione dell’acqua è superiore a quella prodotta.
Un problema a cui il gruppo, con sede presso l’Australian Research Council Centre of Excellence for Electromaterials Science (ACES), avrebbe rimediato attraverso una soluzione alternativa. Questi scienziati hanno affermato di essere riusciti a produrre un catalizzatore di luce capace di massimizzare i risultati del processo di ossidazione dell’acqua, a partire da un minore input necessario per avviare il processo. Sembra che il team abbia prodotto una sorta di clorofilla artificiale su una pellicola di plastica conduttiva, facilmente adattabile a qualsiasi superficie, che funzionerebbe come catalizzatore di energia. In pratica, un polimero conduttore che, in presenza di luce, catalizza l’ossidazione selettiva dell’acqua di mare, senza causare però la formazione di cloro.
La produzione di cloro, infatti, è un’altra delle limitazioni presenti nei normali processi di creazione di idrogeno combustibile dall’acqua di mare. Il nuovo catalizzatore proposto, dunque, eliminerebbe anche questo secondo aspetto negativo.
La ricerca rappresenterebbe un passo in avanti nell’utilizzo di tecnologie sicure per la creazione di idrogeno combustibile. Non solo, secondo quanto affermato dal professore associato Jun Chen, alla guida del gruppo di studio: “Il sistema che abbiamo ideato, inclusi i materiali, ci offre l’opportunità di progettare vari dispositivi e applicazioni che utilizzano l’acqua di mare come fonte di water-splitting”. Il water-splitting è il processo per cui l’acqua viene separata nelle sue due forme: idrogeno e ossigeno, con la produzione di idrogeno combustibile.
Una soluzione renderebbe più pratica la produzione di energia pulita, anche attraverso dispositivi portatili.

Idrogeno dalle piante: un metodo rivoluzionario

Idrogeno dalle piante: un metodo rivoluzionario

(Fonte:Rinnovabili.it)

 

 

Un gruppo di ricercatori del Virginia Tech ha ideato un metodo ecologico per estrarre grandi quantità di idrogeno dallo xilosio, lo zucchero più abbondante nelle piante comuni

Ha del rivoluzionario il nuovo metodo messo a punto da un team di ricercatori del Virginia Tech che permette di produrre idrogeno dalle piante. La scoperta consentirà di abbattere gli elevati costi di produzione grazie ad un procedimento ecologico che non rilascia gas serra nell’aria né metalli pesanti, impiegando risorse naturali rinnovabili.

È in particolare lo xilosio, lo zucchero più abbondante nelle piante comuni, il segreto del successo dell’esperimento; combinando tale sostanza con un gruppo di enzimi prelevati ad hoc da differenti microrganismi e con un polifosfato, viene liberata una grande quantità di idrogeno talmente pura da poter essere utilizzata direttamente dalle celle a combustibile.

“La nostra nuova tecnica potrebbe contribuire a mettere la parola fine alla dipendenza dai combustibili fossili – spiega Y.H. Percival Zhang, professore associato di ingegneria dei sistemi biologici al College of Agriculture and Life Sciences – in quanto l’idrogeno è uno dei biocarburanti più importanti del futuro”.

Jonathan R. Mielenz, capo della divisione di bioscienze e tecnologie presso l’Oak Ridge National Laboratory, reputa che il progetto di Zhang potrebbe avere un impatto molto importante sulla produzione di energia alternativa, dal momento che “utilizzare il secondo zucchero più diffuso nelle piante riduce il costo complessivo dell’idrogeno prodotto da biomasse”. Secondo l’esperto il progetto potrebbe essere commerciabile in tre anni se la tecnologia viene ultimata in tempo e questo rivoluzionerebbe completamente il mondo automobilistico. Numerose aziende produttrici di auto, attirate dai potenziali profitti e dai benefici ambientali, già negli ultimi anni stanno investendo nella creazione di veicoli a celle a combustibile d’idrogeno, considerati i mezzi di trasporto del futuro.

“Molte persone – aggiunge Zhang – credono che entreremo presto in una nuova economia basata sull’idrogeno, con un potenziale di mercato stimato intorno ai mille miliardi di dollari solo negli Stati Uniti”.