Nissan e-bio: se manca l'idrogeno la cella a combustibile va ad etanolo

Partendo dalle Biomasse Nissan pensa al Fuel Cell a basso costo e non vincolato all'idrogeno, tecnologia da sperimentare ma promettente

15 giugno 2016 - 10:00

Nissan guarda al futuro della mobilità ecosostenibile e annuncia il progetto e-Bio Fuel Cell, un sistema di celle di combustibile alimentato a bioetanolo. Per le auto a idrogeno la strada dei mercati è costantemente in salita, alle difficoltà logistiche si aggiungono i costi di produzione sia delle vetture che del gas. I giapponesi promettono di ribaltare radicalmente la situazione.

RIPENSARE IL FUEL CELL E RENDERLO SOSTENIBILE L'espansione delle automobili a celle di combustibile alimentate a idrogeno è fortemente limitata dalla rarefazione dei punti di ricarica. Se non bastasse già la difficoltà nel fare rifornimento, si aggiunge il costo di produzione elevato per allestire una vettura equipaggiata con questa tecnologia. L'idrogeno pressurizzato richiede uno specifico serbatoio in fibra di carbonio e per realizzare gli indispensabili catalizzatori vengono impiegati metalli preziosi come il platino. Inoltre la produzione di idrogeno, sfruttando metodi “tradizionali”, richiede un grande dispendio di energia e la conseguente immissione di inquinanti nell'atmosfera (Leggi IHS e la previsione nera sul Fuel Cell). Nissan ha deciso guardare oltre questi limiti e ha pensato di ripensare il concetto di Fuel Cell, non partendo dalla base dell'idrogeno come combustibile, ma da una risorsa più a buon mercato e facilmente gestibile, il bioetanolo prodotto dalla fermentazione di biomasse.

IDROGENO PRODOTTO DAL REFORMING Il concetto di produrre idrogeno sfruttando biomasse non è del tutto nuovo, già lo scorso anno vi parlammo dell'iniziativa di Cell Free Bioinnovations, i cui ricercatori dimostrarono come è possibile produrre, in maniera pulita e a basso costo idrogeno dagli scarti di lavorazione delle piantagioni di mais in Virginia (Leggi come si produce idrogeno dagli scarti di mais). Sfruttando un principio analogo Nissan ha deciso di sviluppare la cella di combustibile e-Bio, nella quale un generatore, denominato SOFC (Solid Oxide Fuel-Cell), sfrutta la reazione di più combustibili, tra i quali etanolo e gas naturale, con l'ossigeno per produrre energia elettrica con elevata efficienza. La nuova cella viene alimentata anche dall'idrogeno, prodotto dal reforming del bioetanolo contenuto in un serbatoio. Il punto debole di questa tecnologia è al momento rappresentato dalla gestione del calore; il massimo rendimento si ottiene ad alte temperature, quindi finché non viene raggiunta una temperatura ottimale d'esercizio il funzionamento non è omogeneo, inoltre eventuali sbalzi di temperatura potrebbero compromettere la durata del sistema.

COSTI RIDOTTI E SISTEMA CARBON NEUTRAL Il processo ideato dagli ingegneri Nissan funziona ad una temperatura molto elevata e quindi non richiede l'impiego di costosi catalizzatori. Inoltre il combustibile può essere diluito fino al 55% con acqua e non richiede serbatoi speciali per essere stivato, il che abbassa ulteriormente i costi di produzione e gestione dell'intero sistema (Leggi Suv Mercedes Fuel Cell nel 2017). Il sistema di alimentazione della e-Bio Fuel Cell produce vapore acqueo, calore e anidride carbonica, prodotta dal processo di reforming. Secondo la Casa nipponica l'intero sistema è Carbon Neutral, poiché l'anidride carbonica immessa nell'atmosfera rientra in circolo grazie alla fotosintesi delle piante dalle quali si ottengono le biomasse.

IN FUTURO PROTOTIPI CON 600 KM DI AUTONOMIA Nel presentare il nuovo progetto Nissan ha evidenziato i punti forza del sistema e-Bio, sottolineando come le biomasse siano di facile reperibilità e analogamente esistano già numerose infrastrutture per la produzione del bioetanolo. Quest'ultimo è decisamente ecofriendly visto che è prodotto con materie prime rinnovabili e, potendo essere prodotto localmente con bassi investimenti, può ridurre la dipendenza energetica da quei Paesi che dominano la scena petrolifera (Leggi Italia impreparata sull'idrogeno). Secondo Nissan un'auto elettrica alimentata dalla e-Bio Fuel Cell non vedrebbe deperire prestazioni e rendimento, inoltre le sarebbe garantita un'autonomia di oltre 600 chilometri. In futuro è prevista la realizzazione dei primi prototipi marcianti, secondo la Casa le prospettive per una rapida diffusione sul mercato sono più che rosee.

1 commento

Andrea
16:58, 15 giugno 2016

occorre sottolineare però che questa soluzione non è a emissioni zero, localmente, e che si perde il vantaggio di utilizzare la produzione e stoccaggio di idrogeno come sistema (vettore energetico) di stabilizzazione delle sovracapacità produttive delle reti elettriche nazionali. Problema particolarmente rilevante nel centro-sud Italia dove la produzione da rinnovabili viene buttata via e in realtà si fermano gli impianti.

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