La tecnologia fuel cell ha progressivamente perso appeal nell’automotive in quanto soluzione complessa e con grossi limiti applicativi. Ricerche e applicazioni proseguono però in molti ambiti industriali
Le celle a combustibile rappresentano una tecnologia chiave nella transizione verso fonti energetiche più sostenibili di quelle di origine fossile. Convertendo energia chimica direttamente in energia elettrica, forti di emissioni prossime allo zero e giovandosi di un combustibile più disponibile degli elettroni allo stoccaggio, i sistemi fuel cell superano gli attuali limiti operativi dei powertrain full electric alimentati con batterie. Motivo per cui risultano adatti anche per alimentare eventuali macchine operatrici particolarmente energivore.
Ben si prestano quindi per soddisfare l’operatività nei segmenti dei trasporti pesanti e dell’off-road, permettendo di elettrificare anche le macchine di più elevate prestazioni. Il tutto, senza richiedere quelle tonnellate di batterie necessarie per assicurare autonomie comparabile a quelle proposte dalle stesse macchine quando alimentate con motori termici. Minori pesi e minori ingombri, quindi. Prospettive che ovviamente interessano soprattutto l’ambito dei trasporti su gomma come ben dimostrano gli studi sviluppati dal 2020 a oggi da parte del gruppo Hyundai.
Sta testando in Svizzera una flotta di 48 camion “Xcient Fuel Cell” alimentati da due sistemi di celle a combustibile eroganti 90 chilowatt di potenza ciascuno. Questi, a loro volta, fungono da supporto a un motore elettrico da 350 chilowatt, 480 cavalli. Il sistema dà luogo a un’autonomia complessiva di 400 chilometri ripristinabili in tempi quasi analoghi a quelli necessari per un pieno tradizionale.
Forti di due celle a combustibile da 100 chilowatt ciascuna in grado di supportare un assale elettrificato Fpt Industrial da 400 chilowatt di potenza, 536 cavalli, 12 camion Iveco “S-eWay Fuel Cell” sono stati invece introdotti sulle strade europee per testarne operatività e affidabilità.
I veicoli, sono equipaggiati con serbatoi posti dietro la cabina. Questi sono in grado di stivare fino a 70 chili di idrogeno compresso a 700 bar che assicurano un’autonomia di 800 chilometri risultando ripristinabili una volta esauriti in meno di 20 minuti. Le prospettive di sviluppo delle celle a combustibile in ambito industriale sono in definitiva interessanti.
Su di loro, però, pesano le complessità dei sistemi propulsivi in sé, dei sistemi di conversione energetica e dei sistemi di accumulo dell’idrogeno atti a mantenere l’elemento ad alta pressione in condizioni di sicurezza.
Fatti salvi i discorsi di storage tutte le complessità citate non si pongono però alimentando con l’idrogeno i motori endotermici tradizionali. Una soluzione, questa, abbracciata da tutti i costruttori di motori diesel in attesa di disporre di nuove generazioni di fuel cell, di adeguate reti di distribuzione dell’idrogeno e da una disponibilità del vettore sufficiente a sostenere applicazioni diffuse e diversificate.
Fendt in pole position
Fra i costruttori di trattori che stanno studiando le possibili applicazioni delle celle a combustibile alle loro macchine rientrano New Holland e Fendt. New Holland presentò nel 2009 il prototipo “Nh2” di cui non si hanno però avute più notizie. Il brand tedesco. invece, si è cimentato sul tema nel 2023 nell’ambito del progetto “H2”, volto proprio allo sviluppo di macchine alimentate con idrogeno.
Il prototipo Fendt è basato su meccanica “700 Vario”. Ed è alimentato mediante cinque serbatoi da poco più di quattro chili di capacità contenti idrogeno compresso a 700 bar e la cella a combustibile che sostituisce il motore diesel ha una capacità di cento chilowatt. Il tutto opera a 700 volt alimentando un pacco batterie da 25 chilowattora di capacità.
Titolo: Tecnologia fuel cell tra limiti e nuovi ambiti applicativi
Autore: Redazione
