L’Europa è impegnata a ridurre le emissioni di gas a effetto serra di almeno il 55% entro il 2030 e a diventare climaticamente neutra entro il 2050. Affinché si possano raggiungere questi ambiziosi obiettivi, però, è necessario apportare cambiamenti significativi; tra questi vi è sicuramente la transizione dai trasporti basati sui combustibili fossili verso forme di mobilità più ecocompatibili.
Una componente fondamentale di questa transizione sarà il lancio di veicoli elettrici per sostituire quelli inquinanti convenzionali, alimentati a benzina o diesel. Naturalmente è di cruciale importanza che, oltre a offrire ottime prestazioni a livello ambientale, questi veicoli siano affidabili ed efficienti in termini di costi. Attualmente, la tecnologia delle celle a combustibile, che prevede la combinazione di idrogeno e ossigeno per alimentare un motore elettrico, rappresenta una strada molto promettente.
“La tecnologia delle celle a combustibile per la mobilità elettrica sta diventando più matura – afferma Christof Zwyssig, coordinatore del progetto Turbo-FCell – e il mercato dei veicoli a celle a combustibile richiede sempre più soluzioni scalabili a una produzione di alto volume e una riduzione nei costi”.
Innovazioni nel campo delle celle a combustibile
Il funzionamento del sistema basato su tali dispositivi, però, richiede anche ulteriori componenti: una delle parti più importanti è il compressore, che occupa una grande quantità di spazio, ha un peso importante e consuma molta energia.
Il ruolo di questa macchina è quello di fornire alla cella a combustibile un approvvigionamento costante di aria pressurizzata, ovvero l’ossigeno di cui il veicolo a fuel cell ha bisogno, insieme all’idrogeno, per funzionare.
“Le attuali tecnologie dei compressori non sono ottimizzate per applicazioni di celle a combustibile – aggiunge Zwyssig – e se si vuol far crescere il mercato dei veicoli elettrici a celle a combustibile e introdurre veicoli ecocompatibili in grandi quantità sono necessarie soluzioni innovative in grado di colmare tale divario”.
Questo è stato l’obiettivo di Turbo-FCell, il progetto che ha cercato di avvicinare al mercato le esistenti tecnologie all’avanguardia dei turbocompressori contenenti gas e privi di olio.
Un sistema di questo genere è in grado di fornire aria con maggiore purezza, il che è essenziale per incrementare la durata della cella a combustibile.
Nel primo anno, il progetto si è concentrato sul dar vita a idee al di fuori degli schemi e questo ha permesso di indagare diverse soluzioni e tecnologie con il potenziale per una produzione di alto volume, mantenendo le prestazioni.
Al termine della prima fase, il team del progetto ha potuto selezionare alcune tecnologie chiave individuate in precedenza per colmare il divario tecnologico esistente.
Veicoli di nuova generazione
Nella seconda fase del progetto il team ha costruito un prototipo di prossima generazione basato su queste tecnologie chiave e la speranza è che questo rivoluzionario sistema di compressori leggeri venga lanciato sul mercato entro la fine dell’anno.
Il team è fiducioso del fatto che l’innovazione introdotta sarà in grado di migliorare le prestazioni delle celle a combustibile, oltre a garantire la scalabilità a una produzione di alto volume.
“Questa innovazione aiuterà i veicoli alimentati a celle a combustibile a realizzare la svolta da tempo annunciata – osserva Zwyssig – e nel frattempo, ulteriori sviluppi di prodotto verranno effettuati sulla base delle tecnologie chiave sviluppate nell’ambito del progetto. La nostra visione è infatti quella di contribuire alla diffusione dei veicoli alimentati a fuel cell in tutta Europa, incrementandone l’efficienza e riducendone i costi associati”.
