{"id":1087,"date":"2018-03-20T15:32:11","date_gmt":"2018-03-20T15:32:11","guid":{"rendered":"https:\/\/scienzaegoverno.org\/book\/grt-group-ed-epfl-creano-la-prima-pila-combustibile-alimentata-ad-acido-formico-al-mondo\/"},"modified":"2023-09-13T17:11:36","modified_gmt":"2023-09-13T15:11:36","slug":"grt-group-ed-epfl-creano-la-prima-pila-combustibile-alimentata-ad-acido-formico-al-mondo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/?p=1087","title":{"rendered":"* GRT Group ed EPFL creano la prima pila a combustibile alimentata ad acido formico al mondo"},"content":{"rendered":"<p>Un nuovo modo per produrre energia rinnovabile<\/p>\n<hr \/>\n<p><em>Gli scienziati di EPFL e di GRT Group hanno realizzato la prima unit\u00e0 integrata al mondo in grado di produrre elettricit\u00e0 dall&rsquo;acido formico, utilizzando una pila a combustibile, in maniera sostenibile, conveniente, sicura ed efficiente dal punto di vista energetico. Il sistema \u00e8 ora disponibile a scopo dimostrativo.<\/em><\/p>\n<hr \/>\n<p>Entro il 2020 il costo delle energie pulite sar\u00e0 pari o inferiore a quello dei combustibili fossili ed entro il 2040 le fonti di energia rinnovabile soddisferanno il 40% della domanda di energia globale<a href=\"https:\/\/mail.google.com\/mail\/u\/0\/#m_1310131905202973139_m_5064667368316515427__ftn1\" name=\"m_1310131905202973139_m_5064667368316515427__ftnref1\" title=\"\"><sup>[1]<\/sup><\/a>. Tuttavia, la dipendenza da sole e vento rende questo tipo di produzione energetica intermittente. Per questo, il futuro impone lo sviluppo di nuovi metodi per immagazzinare il surplus di energia rinnovabile, in maniera da permetterne l&rsquo;utilizzo quando necessario.<\/p>\n<p>Il progetto &ldquo;<strong>HYFORM-PEMFC<\/strong>&rdquo; mira a superare proprio questo ostacolo: grazie alla collaborazione tra&nbsp;<strong>GRT Group<\/strong>, societ\u00e0 che lavora per favorire la transizione energetica attraverso innovative soluzioni di stoccaggio, e il gruppo di ricerca del&nbsp;<strong>Professor Gabor Laurenczy dell&rsquo;EPFL<\/strong>, \u00e8 stata sviluppata una nuova macchina integrata che trasforma l&rsquo;acido formico in idrogeno, e poi direttamente in elettricit\u00e0 tramite una pila a combustibile.<\/p>\n<p>L&rsquo;unit\u00e0 HYFORM-PEMFC, che utilizza l&rsquo;acido formico per stoccare idrogeno, pu\u00f2 trovare applicazione sia nell&rsquo;ambito domestico, che in quello industriale: rispetto ai metodi che utilizzano esclusivamente idrogeno, \u00e8 stata progettata per garantire sostanziali benefici in termini di dimensioni (1 litro di acido formico equivale a 590 litri di idrogeno a condizioni normali), facilit\u00e0 di trasporto, sicurezza e minori costi operativi, garantendo al tempo stesso una totale ecosostenibilit\u00e0.<\/p>\n<p>L&rsquo;utilizzo dell&rsquo;unit\u00e0 HYFORM-PEMFC potr\u00e0 riguardare, ad esempio, aree con limitato o senza accesso alla rete elettrica, nonch\u00e9 lo sviluppo di sistemi di trasporto di idrogeno. Il dispositivo \u00e8, per esempio, in grado di generare calore ed elettricit\u00e0 per uno chalet alpino in maniera totalmente ecologica e con un rifornimento veloce. La sua tecnologia \u00e8 inoltre scalabile, cos\u00ec da poter soddisfare il fabbisogno energetico di impianti pi\u00f9 grandi, come quelli industriali.<\/p>\n<p>Il prossimo passo per GRT Group sar\u00e0 lo sviluppo di un sistema completo e integrato per lo stoccaggio di energia rinnovabile, come ad esempio quella prodotta in eccedenza dal sole durante l&rsquo;estate, che potr\u00e0 essere utilizzata &ndash; su richiesta &ndash; per produrre elettricit\u00e0 e calore durante i mesi invernali, cos\u00ec da rendere gli edifici autonomi dal punto di vista energetico. Questo progetto sar\u00e0 la dimostrazione dei reali vantaggi economici generati dalla tecnologia di stoccaggio di energia da fonti rinnovabili e mostrer\u00e0 il suo vero potenziale all&rsquo;interno di un sistema energetico integrato.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><strong>Il contesto tecnologico<\/strong><\/h3>\n<p>Quando si parla di soluzioni per lo stoccaggio di energia rinnovabile, l&rsquo;idrogeno rappresenta uno dei vettori energetici pi\u00f9 promettenti. Il ricorso all&rsquo;idrogeno per generare calore o elettricit\u00e0 non produce n\u00e9 emissioni di carbonio n\u00e9 di particolato, e ci\u00f2 significa che non ha alcun impatto ambientale negativo.<\/p>\n<p>Il problema \u00e8 che l&rsquo;idrogeno possiede un bassissimo contenuto di energia in termini di volume: per questo \u00e8 molto difficile stoccarlo e trasportarlo nella sua forma naturale (gassosa), che richiede pressioni elevatissime, temperature molto basse e infrastrutture costose, generando, in breve, notevoli problemi di sicurezza e costi.<\/p>\n<p>L&rsquo;alternativa \u00e8 rappresentata dall&rsquo;utilizzo di un vettore di idrogeno come l&rsquo;acido formico: si tratta della combinazione pi\u00f9 semplice di idrogeno e CO<sub>2<\/sub>, che si presenta in forma liquida a temperatura ambiente, \u00e8 facile da stoccare, trasportare e maneggiare, e pu\u00f2 essere prodotto da fonti sostenibili in centinaia di migliaia di tonnellate nel mondo. Il suo utilizzo \u00e8 gi\u00e0 ampiamente diffuso in agricoltura e nelle industrie del cuoio, della gomma, chimica, farmaceutica e alimentare.<\/p>\n<p>La sfida, quindi, \u00e8 ri-estrarre l&rsquo;idrogeno stoccato dall&rsquo;acido formico in maniera efficiente in termini energetici. \u00c8 qui che entra in gioco uno specifico catalizzatore, che facilita l&rsquo;estrazione dell&rsquo;idrogeno dall&rsquo;acido formico, cos\u00ec che possa poi essere convertito in elettricit\u00e0 tramite una pila a combustibile.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><strong>Il Progetto<\/strong><\/h3>\n<p>L&rsquo;unit\u00e0 \u00e8 costituita due parti principali: un reformer di idrogeno (HYFORM) e una pila a combustibile con membrana a scambio protonico (PEMFC). Il reformer HYFORM utilizza un catalizzatore a base di rutenio per estrarre l&rsquo;idrogeno, sebbene gli scienziati stiano attualmente sviluppando catalizzatori a base di materiali anche pi\u00f9 economici.<\/p>\n<p>L&rsquo;unit\u00e0 HYFORM-PEMFC \u00e8 in grado di produrre 7000 kWh per anno, con potenza nominale pari a 800 Watt &ndash; l&rsquo;equivalente di circa 200 smartphone ricaricati in simultanea. La sua efficienza elettrica raggiunge attualmente il 45%. Fintanto che l&rsquo;acido formico utilizzato viene prodotto in maniera sostenibile, la pila a combustibile \u00e8 al 100% ecologica e il sistema permette lo stoccaggio a lungo termine di energia rinnovabile. \u00c8 silenziosa, emette gas pulito, ha un bilancio di anidride carbonica pari a zero, e non produce n\u00e9 particolato n\u00e9 ossidi di azoto.<\/p>\n<p>Al contempo, l&rsquo;unit\u00e0 HYFORM-PEMFC vanta ridotte necessit\u00e0 di manutenzione, non richiede desolforazione, e offre una prestazione stabile e a lungo termine dei catalizzatori. La sua tecnologia \u00e8 scalabile, perci\u00f2 pu\u00f2 essere impiegata sia in contesto domestico che industriale. Dal momento che \u00e8 alimentato ad acido formico, il sistema non necessita di alcuna connessione alle reti elettriche, e questo lo rende perfetto per l&rsquo;impiego nelle aree remote o inaccessibili.<\/p>\n<p><em>&ldquo;La trasformazione chimica della CO<sub>2<\/sub>, un gas serra, in prodotti utili, acquista sempre pi\u00f9 importanza in quanto i suoi livelli in atmosfera continuano a crescere per effetto delle attivit\u00e0 dell&rsquo;uomo,&rdquo;<\/em>&nbsp;spiega il&nbsp;Professor Gabor Laurenczy dell&rsquo;EPFL.&nbsp;<em>&ldquo;Per questa ragione, produrre l&rsquo;acido formico in maniera sostenibile &ndash; utilizzando la CO<sub>2&nbsp;<\/sub>come trasportatore di idrogeno &ndash; \u00e8 estremamente importante. La domanda mondiale di acido formico sta crescendo, in particolare nel contesto delle energie rinnovabili. I vettori di idrogeno, e la loro produzione dalla CO<sub>2<\/sub>, tramite idrogenazione o da biomassa\/rifiuti organici, sono notevolmente pi\u00f9 sostenibili rispetto alle soluzioni esistenti.&rdquo;<\/em><\/p>\n<p>L&rsquo;unit\u00e0 HYFORM-PEMFC \u00e8 il risultato di un progetto co-finanziato dall&rsquo;Ufficio Federale Elvetico per l&rsquo;Energia e da GRT Group<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\" size-full wp-image-1086\" alt=\"\" src=\"https:\/\/scienzaegoverno.org\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/schema.png\" style=\"width: 600px; height: 293px;\" width=\"800\" height=\"391\" srcset=\"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/schema.png 800w, https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/schema-300x147.png 300w, https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/schema-768x375.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><\/p>\n<h3>&nbsp;<\/h3>\n<hr \/>\n<h3>Vai all&#39; <a href=\"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/content\/archivio-aziende-informano\">Archivio di Aziende informano<\/a><\/h3>\n<p style=\"text-align: right;\"><a data-mce-href=\"https:\/\/www.facebook.com\/CentroStudiUomoAmbiente\" href=\"https:\/\/www.facebook.com\/CentroStudiUomoAmbiente\" style=\"text-align: right;\"><img decoding=\"async\" data-mce-src=\"http:\/\/scienzaegoverno.voxmail.it\/rs\/content\/facebook-logo.png\" src=\"http:\/\/scienzaegoverno.voxmail.it\/rs\/content\/facebook-logo.png\" style=\"height: 20px; width: 20px;\" \/><\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Un nuovo modo per produrre energia rinnovabile Gli scienziati di EPFL e di GRT Group hanno realizzato la prima unit\u00e0 integrata al mondo in grado di produrre elettricit\u00e0 dall&rsquo;acido formico, utilizzando una pila a combustibile, in maniera sostenibile, conveniente, sicura ed efficiente dal punto di vista energetico. 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