Impianti di riscaldamento testati con miscele di idrogeno
L’idrogeno, che può essere prodotto utilizzando energia rinnovabile o attraverso processi a basse emissioni di gas, potrebbe svolgere un ruolo cruciale nella transizione energetica. Questo elemento potrebbe ad esempio sostituire in modo significativo i combustibili fossili, come il carbone o il gas naturale, per il riscaldamento residenziale e commerciale. Al momento, tuttavia, esiste un grande divario tra la produzione di idrogeno e l’infrastruttura necessaria per fornire il gas ai consumatori. «L’introduzione dell’idrogeno è una strategia a lungo termine», spiega Patrick Milin, coordinatore del progetto THyGA di ENGIE, multinazionale francese. «Nel frattempo, la miscelazione dell’idrogeno con il gas naturale e l’utilizzo delle infrastrutture del gas esistenti potrebbero rappresentare un passo avanti. La miscelazione è anche un modo per garantire che l’idrogeno in eccesso prodotto localmente possa essere utilizzato dai clienti.»
Miscelazione di idrogeno con gas naturale
Il contributo del progetto THyGA, finanziato dall’UE, a questa transizione è stato quello di sviluppare una comprensione dettagliata di come la miscelazione dell’idrogeno con il gas naturale possa avere un impatto sulle applicazioni finali. Due aree chiave di attenzione sono state la sicurezza e le prestazioni. «Ci siamo concentrati sulle applicazioni del gas per uso residenziale e commerciale, per il riscaldamento, per la co-produzione di calore ed elettricità e per la cottura», spiega Milin. «Volevamo verificare se avremmo raggiunto una soglia per l’iniezione di idrogeno nella miscela a causa di problemi di sicurezza, oppure se incontravamo problemi di efficienza o di comfort.» I ricercatori hanno testato circa 100 impianti a gas residenziali e commerciali come caldaie, cucine e riscaldatori d’aria in vari scenari di concentrazione dell’idrogeno. Sono stati identificati oltre 60 sottosettori di mercato. L’obiettivo principale era quello di sviluppare un protocollo di prova generico che potesse essere adattato praticamente a qualsiasi impianto. Sono stati raccolti molti dati, sulla base dei quali la squadra di progetto ha sviluppato le proprie raccomandazioni. «Ci è voluto un anno per mettere a punto il protocollo di prova», aggiunge Milin. All’interno del consorzio, cinque laboratori hanno effettuato test sugli impianti, uno dei quali si è concentrato sulle potenziali perdite. «Inoltre, al progetto hanno partecipato anche due produttori», osserva Milin. «Ciò è stato molto importante, in quanto ha garantito che i test proposti e le analisi effettuate fossero rilevanti per il mercato».
Un protocollo di prova comune per il gas miscelato
Un importante successo del progetto è stato lo sviluppo di un protocollo di prova comune che può essere utilizzato nei diversi settori del mercato. Ciò significa che i produttori di caldaie, radiatori e piani di cottura possono applicare il protocollo ai loro prodotti specifici per valutare la sicurezza e l’efficienza nell’utilizzo del gas miscelato. «Questo protocollo di prova può essere adattato a seconda del prodotto», spiega Milin. «Il protocollo stabilisce i passaggi per misurare l’efficienza degli apparecchi quando si utilizzano miscele diverse. Se si misura una caldaia o un piano di cottura, ci saranno elementi diversi da misurare.» Il lavoro del progetto sulla standardizzazione, così come le raccomandazioni per la mitigazione, sono stati resi liberamente disponibili all’industria. Anche tutti i rapporti tecnici sono stati resi pubblici.
Sicurezza ed efficacia degli apparecchi a gas
Milin si augura che i produttori e i membri dei comitati tecnici leggano questi rapporti e si rivolgano al consorzio in caso di domande utili per lo sviluppo di standard di prodotto. «Questi fornirebbero ai consumatori garanzie sulla sicurezza e sull’efficacia degli apparecchi a gas che utilizzano», afferma. «Un importante elemento commerciale è la dimostrazione che non vi è alcuna diminuzione delle condizioni di sicurezza durante l’uso.» Per scopi commerciali, come la produzione di calore per il teleriscaldamento o il funzionamento di locali caldaia per edifici commerciali, il protocollo di prova potrebbe inoltre fornire garanzie di sicurezza e di costo.
Parole chiave
THyGA, idrogeno, combustibili fossili, gas, energia, riscaldamento, caldaie, carbone
