La via per ottenere celle a combustibile per servizio pesante
Persone dotate di una forte immaginazione hanno sognato di far funzionare veicoli pesanti, come vetture di grandi dimensioni, autocarri, treni e navi, con celle a combustibile di qualità superiore. Una visione come questa è giunta tra le mani della scienza grazie agli sforzi del progetto Felicitas ("Fuel cell power trains and clustering in heavy-duty transports"), finanziato dall'UE. Il progetto si è concentrato sullo sviluppo di tecnologie FC per strade, ferrovie e trasporto marittimo che utilizzano celle a combustibile ad elettrolito polimerico (PEFC) e celle a combustibile ad ossidi solidi (SOFC). Lo scopo era quello di ottenere celle che fornissero un'energia elettrica di oltre 200 kW e una durata di funzionamento di più di 10.000 ore, e un'efficienza del sistema superiore al 60%. Ciò ha coinvolto lo sfruttamento della tecnologia della membrana di scambio dei protoni (PEM), che potrebbe perfino alimentare veicoli pesanti come autobus per la città. Dopo un'intensa ricerca, progettazione e verifica, il progetto ha consentito di ottenere un notevole progresso nel promuovere i suoi obiettivi. Oltre a prendere in considerazione l'idrogeno puro, ha condotto ricerche sull'utilizzo di diversi carburanti a base di idrocarburi come precondizione per la maggior parte delle applicazioni pesanti. Felicitas ha inoltre fatto progressi nell'utilizzo di turbine a gas per aumentare l'efficienza elettrica e promuovere il riutilizzo intelligente dell'energia termica in SOFC. Il progetto ha creato con successo gruppi di PEFC ibridi, ideali per applicazioni di trasporto pubblico,come gli autobus per le città, la ferrovia leggera o i tram in aree urbane, ma non per i mezzi pesanti ferroviari o tramviari o gli autocarri. D'altro canto, sebbene il progetto abbia permesso di realizzare notevoli progressi nello sviluppo di SOFC ibride per Rolls-Royce, la tecnologia aveva ancora bisogno di modifiche prima di essere sfruttata con successo nelle applicazioni marine. Altri risultati importanti del progetto includevano il raddoppio della durata dei singoli sistemi PEFC in configurazioni ibride e l'efficienza di oltre il 60% per i sistemi ibridi SOFC e PEFC. Mentre è necessario più lavoro per ottenere le applicazioni auspicate per servizio pesante, il progresso totale ha spinto in più modi l'avanzamento della tecnologia FC, portando molto ottimismo al futuro dell'ecologia dei trasporti.
