Non solo auto per il pubblico privato o, all’opposto, veicoli industriali: il nuovo modulo compatto di Toyota rende l’intero sistema di alimentazione a celle a combustibile alimentate ad idrogeno più scalabile ed adattabile ai diversi contesti.
Camion, navi, autobus, treni e generatori stazionari di energia: questi i destinatari della tecnologia giapponese, che mira a coinvolgere sempre più il settore dei trasporti verso la cosiddetta trazione green.
Leggi anche:
Scania – Westport Fuel Systems, idrogeno a iniezione diretta per camion e bus
Idrogeno chiave della transizione ecologica
Da quando i veicoli a trazione elettrica hanno seriamente occupato le politiche di sviluppo del settore dei trasporti la disputa è sempre la stessa: elettrico a batteria contro elettrico alimentato ad idrogeno, autonomia delle batterie contro ‘pieno’ di idrogeno, litio vs idrogeno.
L’idrogeno, demonizzato per lungo tempo a causa di una sua pericolosità nei diversi passaggi di stato e soprattutto nello stoccaggio, per altro già da tempo interpretata diversamente a seconda delle normative nazionali, ha il vantaggio di applicare alla mobilità a zero emissioni elettrica la classica dinamica e le tempistiche dei normali rifornimenti.
Non è dunque un caso che l’adozione di politiche di sviluppo dell’idrogeno da parte di un numero crescente di Paesi in diversi Continenti e l’interesse di sempre più aziende verso questo campo abbia determinato una maggiore necessità di utilizzo dell’idrogeno e della tecnologia a celle a combustibile per diverse applicazioni.
Leggi anche:
Primo trattore portuale a idrogeno sotto test a Rotterdam
Una ‘società’ dell’idrogeno
Toyota ha avviato diverse iniziative per la creazione di una società dell’idrogeno, come la vendita della Mirai e dell’autobus SORA, la vendita di sistemi FC alle aziende, oltre a consentire l’utilizzo gratuito dei suoi brevetti relativi alle celle a combustibile alimentate a idrogeno. Grazie a queste esperienze, Toyota ha compreso che molte aziende coinvolte in questo ambito in vari settori sono alla ricerca di sistemi FC che possano essere facilmente adattati ai propri prodotti.
Pertanto, per soddisfare queste esigenze, Toyota ha sviluppato un modulo compatto che incorpora le singole componenti del sistema FC della seconda generazione di Mirai, che ha una maggiore efficienza rispetto alla generazione precedente, come per esempio lo stack di celle a combustibile e le componenti che gestiscono l’alimentazione d’aria, l’alimentazione di idrogeno, il sistema di raffreddamento e di controllo. Il nuovo modulo è disponibile in quattro versioni: verticale (Tipo I), orizzontale (Tipo II), con potenza nominale da 60 o 80 KW.
Leggi anche:
Elettricità dall’idrogeno per le navi in porto, la sperimentazione a Tenerife
Principali caratteristiche del nuovo modulo
Alta versatilità di utilizzo e di installazione
- Il nuovo modulo ha un ampio intervallo di voltaggio (da 400 a 750 V) e può essere collegato direttamente a un sistema elettrico esistente dotato di motore, inverter e batteria, ecc., grazie a un convertitore di potenza del FC integrato e dedicato, facilitando così lo sviluppo e la produzione di prodotti FC. Inoltre, la modularità del sistema lo rende più pratico
- Le quattro versioni possono essere combinate in base alle necessità di applicazione (spazio disponibile e potenza di uscita richiesta)
- La sua modularità elimina la necessità di installare e collegare singolarmente le diverse componenti del FC. Rende anche facile l’installazione in quanto integra e riduce il numero di punti di collegamento ad un dispositivo
Eccellente sicurezza / affidabilità e struttura di supporto per la tranquillità di utilizzo
- Per garantire la sicurezza legata all’uso dell’idrogeno e dell’alta tensione, sono state implementate le contromisure identificate durante lo sviluppo di veicoli elettrificati (Full Hybrid Electric e Fuel Cell). Queste misure fanno sì che non si verifichino perdite di idrogeno e, nella eventualità in cui ciò dovesse accadere, il sistema ne garantisca l’immediato rilevamento e l’arresto
- Il modulo è stato progettato per operare in un’ampia gamma di applicazioni, garantendo il funzionamento del sistema alle basse o alte temperature, ad altitudini più elevate dove il livello di ossigeno è inferiore e in presenza di vibrazioni
- Le aziende che richiedono il modulo possono contare sul supporto di una squadra di ingegneri altamente specializzati per la progettazione ottimale, in base agli obiettivi di risparmio di idrogeno, alla durata di utilizzo, ai costi di gestione, ecc
Prestazioni eccellenti: efficienza e rendimento
- Sfruttando le caratteristiche del sistema FC compatto di Toyota, che ha eliminato l’umidificatore facendo circolare l’acqua prodotta durante la generazione di energia all’interno dello stack di celle a combustibile, il nuovo modulo è in grado di raggiungere una densità di energia per unità di volume di livello superiore
- Richiedendo una manutenzione semplice e poco frequente, il nuovo modulo comporta una riduzione del costo totale di gestione, dall’acquisto all’utilizzo e allo smaltimento
