Verso la commercializzazione di Celle a Combustibile per applicazioni nei trasporti, stazionarie e portatili

Giovanni Dotelli

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2…tutti o quasi avete un’auto e quindi possedete un motore a combustione interna…

carburantenel motore

movimento

vacanza

..o quasi….

Il motore converte l’energia chimicadel carburante in energia meccanica

Giovanni Dotelli

3Cos’è una Cella a Combustibile?

È un “motore” che converte l’energia chimica di un carburante in energia elettrica

O2/AriaH2

H2O

H+

e- e-

Gas esausto

ANODO

CATODO

H+

O2/AriaH2

+ aria esausta

H+

e- e-

ANODO

CATODO

H+

Carburante:idrogeno

Giovanni Dotelli

Esiste un solo tipo di cella a combustibile? 4

Celle alcaline (AFC); 1-100 kW

Celle a membrana polimerica (PEMFC); 2-500 kW

Celle ad acido fosforico (PAFC); 100-200 kW

Celle a carbonati fusi (MCFC); 500 kW - 30 MW

Celle ad ossidi solidi (SOFC); 250 kW -25 MW

Celle a metanolo diretto (DMFC). 1 W - 100 kW

Giovanni Dotelli

VANTAGGI:

Zero emissioni

Alta efficienza

Rapida risposta al carico

Dimensioni e peso contenuti

Bassa rumorosità

Assenza di parti in movimento

e … :

Costi elevati

Approvvigionamento del combustibile

Molti vantaggi e …. qualche difficoltà …

Giovanni Dotelli

Applicazioni

Dispositivi portatiliSistemi di back-up

Settore dei trasportiGenerazione di energia elettrica

Applicazioni domesticheSettore biomedico

…………..

Giovanni Dotelli

COSTRUTTORE TIPO DI COMBUSTIBILE

TIPO DI CELLA POTENZA

MTI MicroFuelCells Metanolo DMFC > 30 W

MedisTechnologies Etanolo o Metanolo DMFC 1,3 W

Smart Fuel Cell Metanolo DMFC 40 W

PolyFuel Metanolo DMFC 15-40 W

DMFC Corporation Metanolo DMFC 1 W-1,4 kW

Potenza portatile : 1W – 1,5 kW

Giovanni Dotelli

Ricariche di computer portatili, di cellulari, di macchine fotografiche , di MP3 player…..

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Giovanni Dotelli

COSTRUTTORE TIPO DI COMBUSTIBILE

TIPO DI CELLA POTENZA

ReliOn Idrogeno compresso PEMFC 1-1,2 kW

Ballard Power System Idrogeno compresso PEMFC 1-5 kW

Plug Power Corp Idrogeno compresso PEMFC 0,5-500 kW

Nuvera Idrogeno compresso PEMFC 2-25 kW

Potenza di riserva: 0,5 – 500 kW( back-up units, Auxiliary Power Units APU, Uninterruptible Power Units UPS )

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APU

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COSTRUTTORE TIPO DI COMBUSTIBILE TIPO DI CELLA POTENZA

Ford Idrogeno compresso, metanolo PEMFC, DMFC 75-85 kW

General Motors Idrogeno compresso o liquido, metanolo Ibride PEMFC, DMFC 50-100 kW

Toyota Idrogeno compresso, metanolo Ibride PEMFC, DMFC 20-90 kW

Honda Idrogeno compresso, metanolo

PEMFC, PEMFC con batterie o

supercondensatori, DMFC60-85 kW

Mazda Idrogeno, metanolo PEMFC, DMFC 20 kW

Volkswagen Idrogeno compresso o liquido, metanolo

PEMFC con batterie o condensatori, DMFC 15-75 kW

Hyundai Idrogeno compresso PEMFC 75-80 kW

Fiat Idrogeno compresso PEMFC con batterie 7 kW

Trasporti: 7 – 100 kWCiclomotori, biciclette, auto, aerei ….

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12Bicicletta elettrica a idrogeno: 32 kg, velocità massima 25 km/h, autonomia 100 km

Giovanni Dotelli

13Auto elettrica

Mercedes-Benz (DaimlerChrysler) hanno presentato il primo prototipo di auto con cella a combustibile nel 1994. Da allora ad oggi sono stati sviluppati 20 modelli di auto, fino ad arrivare alle Mercedes classe A.

Giovanni Dotelli

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Autobus 16

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Aeroplano Boeing a cella a combustibile alimentata a idrogeno: velocità 100 km/h per 20 minuti

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“…….yes, you can!”

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COSTRUTTORE TIPO DI COMBUSTIBILE

TIPO DI

CELLAPOTENZA

Ansaldo Fuel Cells S.p.A.

Biogas, Diesel, Gas naturale MCFC 100-500 kW

Ballard Idrogeno, Olio, Gas naturale, Metano PEMFC 1-250 kW

Ceramic Fuel Cells Gas naturale SOFC 1 kW

Fuel CellTechnologies

Biogas, Gas naturale, etanolo SOFC 5 kW

Fuel CellEnergie

Gas naturale, Metanolo, etano MCFC 3 kW - 2 MW

Fuji Electric Metano PEMFC, PAFC 1 kW - 5 MW

H-Power Corp. Gas naturale, Idrogeno, propano PEMFC 500 W - 4,5

kW

Produzione di potenza: 1 kW – 5 MWApplicazioni stazionarie: nel 2007 n.11.000 installazioni

Giovanni Dotelli

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Sviluppi futuri

Giovanni Dotelli

Zucchero: Non solo caramelle!!!!

Giovanni Dotelli

Grazie a tutti per la cortese

attenzione!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!