Le ricerche sull idrogeno al Dipartimento di Energetica del Politecnico di Milano Ennio Macchi. Dipartimento di Energetica - Politecnico di Milano



Documenti analoghi
Progetti ENEA nell ambito della FCH-JU

Idrogeno: trasporto ed accumulo Seminario «Power to Gas e Idrogeno» Gianluca Valenti Politecnico di Milano, Dipartimento di Energia

Progetto CoMETHy. Compact Multifuel-Energy To Hydrogen converter

Verso una piattaforma italiana per l idrogeno e le celle a combustibile

L esperienza di ENEA nel campo dei carburanti alternativi

Scenari presenti e futuri nella generazione di energia. Ennio Macchi Dipartimento di Energetica - Politecnico di Milano

The research activity lines devoted to the abatement of CO2 emissions in a large university department Ennio Macchi

Uno studio comparativo delle emissioni e del bilancio energetico di varie combinazioni fuel-powertrain per mobilità privata

Sostenibilità energetica e ambientale

Il progetto H 2 ydrogem: verso un futuro a zero emissioni. Ancona, 27 settembre 2013

Soluzioni disponibili oggi e domani per l impiego dell idrogeno come vettore energetico. Bartolomeo Marcenaro Catania, 28/10/2009

GASSIFICAZIONE: OPPORTUNITÀ E LIMITI

Tecnologie innovative per l'energia e la mobilità

I Poli di LazioRinnovabile

La via italiana all idrogeno c/o Fast - P.le Morandi 2 Milano Martedì, 14 giugno 2011

MICROTURBINA TURBEC T100 CHP

Elettrificazione dell automobile. Maurizio Cisternino Technology Chief Engineer GMPT Europe

Il Laboratorio di Microreti di Generazione ed Accumulo

Bilanci eneegetici «WTW» di veicoli elettrici e a fuel cell

Istituto Tecnologie Avanzate per l Energia Nicola Giordano Messina

Idrogeno: Sistemi di Stoccaggio e Rifornimento

Energia Azienda Agricola

TEST DI PERMEAZIONE MISCELE GASSOSE SIMULANTI CON MODULO A MEMBRANE CERAMICHE TUBOLARI MODIFICATE

La cogenerazione industriale in Italia Tecnologie presenti e potenzialità future Ennio Macchi. Dipartimento di Energia - Politecnico di Milano

Le frontiere tecnologiche nella ricerca sulle energie rinnovabili

Aspen Plus by AspenTech is a Process modeling tool for conceptual design, optimization, and performance monitoring of chemical processes

Termotecnica Pompe di Industriale

Trasporto e Stoccaggio dell Energia: Come diventare Smart Milano, 11 Luglio 2011

HIGH BYPASS RATIO TURBOFAN ENGINE App. J AIAA AIRCRAFT ENGINE DESIGN

Idea Progetto FLAHY. First Laboratory in Alps for Hydrogen. Ing. Giovanni Pino -Dr. Francesco Geri-Ing. Solaria Venga-Ing.

Celle a combustibile per un'energia nel rispetto dell'ambiente: sfida o realtà?

Attività e progetti realizzati da ENEA sull idrometano

Idrogeno: una spinta verso il futuro. Andrea Fieschi Direttore Assogastecnici 6 a Conferenza Nazionale su Chimica&Energia 13 ottobre 2015

intervento introduttivo della giornata

Prodotti Progetti Investimenti/innovazione Proposte

IDROGENO E CELLE A COMBUSTIBILE

Toyota e la Mobilità Sostenibile. Andrea Saccone Service Excellence & Innovation General Manager

MOTORE ALIMENTATO AD AMMONIACA

Alma Mater Studiorum - Università di Bologna STUDIO DELL APPLICAZIONE DI UN SISTEMA ALIMENTATO AD IDROGENO PER UN SOLLEVATORE AUTOPROPULSO

Processi e Tecnologie per i Combustibili Fossili Energia Pulita e Produzione di Chemicals

La decarbonizzazione del settore trasporti in Europa e in Italia entro il 2050 Veronica Aneris, Responsabile T&E Italia. In collaborazione con

le tematiche dell idrogeno e delle celle a combustibile hanno assunto negli ultimi

MICROCOGENERATORI EVOLUTI. Enrico Bianchi

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

Breve Introduzione alle Proiezioni Energetiche IEA

Cogenerazione ad alto rendimento: prospettive, applicazioni e vantaggi per le imprese. La cogenerazione industriale in Italia.

Attività del Sistema Piemonte Idrogeno, motivazioni e prospettive. internazionale. REGIONE PIEMONTE Adriano MUSSINATTO

L Idrogeno fa strada. Milano 14 Dicembre 2007

GREENCRANES GREEN Technologies and Eco-Efficient Alternatives for CRANES and Operations at Port Container Terminals

Emanuela Lucchini. ICI Caldaie SpA. Distretto della Termomeccanica Veneto

CO-PRODUZIONE DI COMBUSTIBILI LIQUIDI ED ELETTRICITA DA BIOMASSE ED IPOTESI IMPIANTISICHE CORRELATE

la transizione verso l e l energia pulita dal

HYSY_LAB: la ricerca sull idrogeno in un laboratorio di eccellenza

Il nostro obbiettivo: un futuro piu pulito

SIDERA 30 un applicazione delle celle a combustibile nella cogenerazione ad uso civile

Quadro generale e prospettive delle ricerche sulle FC presso il gruppo di ricerca Gecos del Politecnico di Milano

Una strategia integrata soil-to-engine per lo sviluppo territoriale in ambito Mediterraneo

Idrogeno e celle a combustibile in Italia: da quando e dove a qui e subito!

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II FACOLTÀ D'INGEGNERIA

Sull utilizzo di fonti rinnovabili per la produzione di energia e integrazione con impianti industriali

Tecnologie per l ottimizzazione dei consumi e l autoproduzionel di energia

CURRICULUM VITAE INFORMAZIONI PERSONALI. Nome. Marco Cognome. Gambini Indirizzo. Via del Politecnico, 1 Ingegneria Industriale Città

FTALab Laboratori di Fisica Tecnica Ambientale

Gli aspetti costruttivi e le caratteristiche delle pompe di calore

Una strategia per l idrogeno, dalla produzione all impiego

kw. Lambda Echos APPLIED. < Applied

Simulazione e sperimentazione di veicoli plug-in elettrici ed ibridi nella realtà leccese

Senato della Repubblica 10 Commissione permanente Industria, Commercio, Turismo. Daniele Chiari Relazioni Istituzionali Fiat Group Automobiles

L impianto di solar cooling di Ebner Solartechnik in provincia di Bolzano. EURAC research - Institute for Renewable Energy Referente Francesco Besana

Termoref: chiusura dei cicli e abbattimento della CO2 nella valorizzazione delle biomasse di scarto Francesco Basile

Piattaforma Sperimentale Sotacarbo -

Che ruolo può avere l Idrogeno nell autotrazione urbana?

Lo stoccaggio di energia negli impianti CCS

Stato dell'arte tecnico-normativo dei sistemi di accumulo e delle reti di distribuzione H2 per uso stazionario. Verona, ottobre 2008

Tecnologie per la generazione distribuita

La produzione di biometano da fonte rinnovabile non programmabile

ECOMONDO Rimini 3 Novembre 2010

Energy Saving Solutions

Id I r d o r g o e g no n o & Fo F t o ov o o v l o t l aic i o Pi P e i ra r ng n e g lo l o T e T rr r e r ni n Idrogeno

Il Campus Universitario di Savona come modello di distretto energetico intelligente e sostenibile

Il potenziale della cogenerazione in Italia Ennio Macchi

Sistemi di condizionamento Cost Saving tramite efficienza energetica TCO: Total Cost of Ownership

TECNOLOGIE SUL MERCATO

Dipartimento Energia Politecnico di Torino

I progetti CCS dell Enel

L integrazione della tecnologia Power To Gas (P2G) nel sistema energetico del futuro. I progetti europei P2G ingrid e STORE&GO

IDROGENO. Tecnologie di Produzione. Applicazioni industriali

Il vettore Idrogeno può avere un ruolo?

CURRICULUM VITAE DI RAFFAELLO COZZOLINO

Taglia i costi Dimezza le emissioni

TECNOPOLO TALKS Il Tecnopolo della provincia di Ravenna si racconta

Environment Park e l esperienza piemontese sull idrogeno. Firenze 10 luglio 2013

> SVILUPPO SOFTWARE PER IL CALCOLO IMPIANTI DI POTENZA

LG NEWS FLASH Aprile Campagna pubblicitaria clima 2013

A cura di ROBERTO ZIZZI Responsabile ed Amministratore della: BLC s.r.l. Bio Legno & Combustibili. Bari Z. Ind. In collaborazione con:

Attività e Strategie dell Enel sull Idrogeno

TECNOLOGIE PER LA CONVERSIONE ENERGETICA DELLE BIOMASSE LEGNOSE

Ministero dello Sviluppo Economico

Le tecnologie disponibili per la. in Italia. Antonio Peretto Università di Bologna. Antonio Peretto

TRATTAMENTO DELL ARIA AIR TREATMENT

Transcript:

Le ricerche sull idrogeno al Dipartimento di Energetica del Politecnico di Milano Dipartimento di Energetica - Politecnico di Milano

I principali filoni di ricerca (I) 2 La coproduzione di idrogeno ed elettricità da combustibili fossili (sia carbone sia GN) con CCS Lavori di modellazione (codice GS e APEN) collaboriamo con: Princeton University BP (Carbon Mitigation Initiative) ECN CESI, ENEA Enitecnologie Molte università italliane Utilizzo di idrogeno in TG e FC: Lavori teorici vari, collaboriamo con: CESI, ENEA ANSALDO FC EDISON ZINCAR (Comune di Milano) Molte università italiane

I principali filoni di ricerca (II) 3 La microcogenerazione Modellazione componenti e sistemi, ottimazioni tecnicoeconomiche, ecc. Dal 2008, attività sperimentale Collaboriamo con vari partner industriali L utilizzo del vettore idrogeno per il traffico veicolare Scenari, infrastrutture, ecc. Collaboriamo con: Regione Lombardia BMW

Spot pubblicitario 4 Il volume riguarda la microcogenerazione a gas naturale Molti concetti e tecnologie si potrebbero trasferire all idrogeno Considera soprattutto applicazioni per: PMI Terziario Residenziale

Le prestazioni più interessanti coinvolgono le celle a combustibile 5

Back-up Burner Hot Water Tank 6 Air compressor PEFC Stack Air Compressed Air Hydrogen Heat Exchanger Reformer City Gas DC Power Heat Hot Water Hot Water Inverter AC Power PEFC System Structure

7 1kW PEFC System for Home-use Left EFC Right ot Water Tank

PEFC supplied to test 8 IHI Ebara/Ballard Sanyo Nippon Oil Toshiba/IFC Toyota Nuvera Matsushita MHI

TECHNOLOGY OVERVIEW Pre-combustion Decarbonisation 9 Energy content is transferred from methane (or syngas) to hydrogen Conventional technology: hydrogen separation at low temperature through chemical/physical absorption Feed stream CH 4 + H 2 O CO + H 2 O Innovative solution: MEMBRANE REACTOR Shift equilibrium towards high conversions Separation at increased temperature (comp. Selexol) Natural gas Reactor High-pressure side CO 2 Cleanup Reaction Catalyst particles CO 2 Transport CO 2 & Storage Retentate stream compression CO 2 + H 2 O+. Air/O 2 Permeate H 2 O Hydrogen H 2 + Fuel treatment H 2 H 2 H 2 Air/O 2, N 2, H 2 O H 2 Low-pressure side Electricity production Low CO 2 flue gas Sweep gas

Membrane Reactor (I) WGRMR arrangement 10 SWEEP FLOW PERMEATE CATALYST SWEEP SWEEP FLOW SWEEP FEED FLOW FEED FLOW PERMEATE SEAL PERMEATE PERMEATE REACTION HYDROGEN PERMEATION CERAMIC SUPPORT Pd/Ag LAYER RETENTATE EXHAUST GASES

Membrane Reactor (II) SRMR arrangement 11 SWEEP FLOW AIR N.G. AIR AIR N.G. AIR SWEEP SWEEPPERMEATE FEED FLOW PERMEATE SWEEP FLOW SEAL AIR HEAT FEED FLOW PERMEATE REACTION HYDROGEN PERMEATION RETENTATE EXHAUST GASES

SCHEMA CONCETTUALE DEL PROCESSO INTEGRATO 12

Logistica ottimale per l utilizzo dell idrogeno come vettore energetico per il traffico veicolare 13-252 C 1.3 bar LH 2 LH 2 60 bar -252 C 1.3 bar LH 2 LH 2-252 C CGH 2 fino a 800 bar LH 2-252 C 1.3 bar LH 2 LH 2 60 bar -252 C 1.3 bar LH 2-252 C Idrogenodotto AP (75 bar) 1.5 bar Idrogenodotto MP (20 bar) Idrogenodotto BP (1.5 bar) 400 bar 850 bar 30 bar CGH 2 CGH 2

Trasportare idrogeno e difficile (meglio liquido) 14

Conservare idrogeno liquido a bordo delle vetture richiede serbatoi criogenici (alta tecnologia per limitare l evaporazione) 15

SISTEMA INTEGRATO DA CARBONE A IDROGENO LIQUIDO 16

CO-PRODUZIONE DI ELETTRICITA e IDROGENO DA CARBONE (CON CCS) 17

L IMPIANTO DI LIQUEFAZIONE AD ALTA EFFICIENZA: CICLI CHIUSI A GAS (He) 18

Diagramma temperatura-calore idrogenoelio 19

SINTESI RISULATATI CALCOLI ENERGETICI 20

Il processo più critico per le prestazioni energetiche 21

Compressori interrefrigerati 22

23

24

25

CONCLUSIONI ECONOMICHE 26

Conclusioni 27