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Idrogeno verde per un campus sostenibile

Informazioni tesi

  Autore: Massimiliano Schettino
  Tipo: Laurea II ciclo (magistrale o specialistica)
  Anno: 2019-20
  Università: Università degli Studi di Salerno
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria elettronica
  Relatore: Lucio Ippolito
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 195

Col passare degli anni il problema energetico diventa sempre più pressante: l’inquinamento dovuto all’utilizzo di fonti fossili e il loro esaurimento ormai prossimo rendono necessaria una soluzione concreta a livello mondiale. L’accostamento delle fonti rinnovabili all’idrogeno nel ruolo di vettore energetico può contribuire alla decarbonizzazione di un numero impressionante di settori dell’economia globale, dai trasporti alla cogenerazione. Non si tratta di un processo semplice, ma la possibilità di produrre idrogeno dall’acqua a emissioni zero, di stoccarne grandi quantità a prezzi contenuti, di trasportarlo in modo sicuro e di riconvertilo efficientemente in energia, rende questo piano concretamente realizzabile.
A dimostrazione di ciò, è stato progettato un sistema di accumulo ad idrogeno in grado di incrementare il livello di autonomia energetica del campus di Fisciano, sede principale dell’Università degli Studi di Salerno. L’impianto, i cui componenti principali sono un’unità elettrolitica, un complesso di serbatoi ed un modulo di fuel cell, verrebbe alimentato con l’energia fornita dai pannelli fotovoltaici di ateneo e non auto-consumata al momento della produzione. L’idrogeno isolato grazie ad essa è destinato quindi ad essere usato come carburante per generare elettricità e calore nei momenti in cui essi risultano necessari, riducendo così gli acquisti di energia elettrica e di gas naturale da parte dell’Università.
Anche se l’attuale immaturità tecnologica relativa ai sistemi di accumulo a H2 non consente di ottenere rientri economici nel breve termine, il processo di sviluppo e ricerca in questo ambito, avviato negli ultimi anni, ridurrà sensibilmente i costi di tali impianti, permettendone così una rapida diffusione già nel prossimo futuro. Questa soluzione, infine, rientra a pieno titolo nella visione, dimostrata da un numero sempre crescente di paesi al mondo, di una maggiore affermazione dell’idrogeno per rendere ecosostenibile il sistema energetico globale.

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7 INTRODUZIONE L’energia può essere ragionevolmente considerata la base della realtà così come noi la conosciamo. Senza di essa non potrebbe nascere né svilupparsi alcuna forma di vita. Ne era convinto Albert Einstein, il quale poneva l’energia al centro della sua visione dell’universo: “Tutto è energia e questo è tutto quello che esiste.” Ciò nonostante, si sente spesso parlare di problema energetico: molte delle problematiche che affliggono l’uomo, siano esse sociali, economiche, politiche, militari o ambientali, hanno come fattore scatenante una richiesta di energia in continuo aumento. Basti pensare alle guerre per l’accaparramento di giacimenti petroliferi, alle condizioni di instabilità politica dei territori ricchi di queste risorse o all’inquinamento ambientale causato dall’utilizzo massiccio di fonti fossili. È in questo contesto che si inseriscono le fonti energetiche rinnovabili come valida alternativa ai combustibili fossili. Sempre più Paesi nel mondo stanno convertendo il proprio sistema di produzione di energia in modo da renderlo green, ovvero ad emissioni nulle (o quasi). Grazie ai loro sforzi nel campo della ricerca e dell’innovazione, infatti, l’efficacia degli impianti fotovoltaici, eolici, idroelettrici, geotermici, ha subito una crescita non indifferente e si prospetta che continuerà a farlo in futuro. La maggior parte delle fonti energetiche rinnovabili però ha un limite strutturale invalicabile, in quanto è non programmabile: non è possibile stabilire a priori quanto a lungo e con quanta intensità splenderà il sole, soffierà il vento o si agiteranno le correnti marine. Non c’è quindi modo di predire la quantità di energia prodotta da uno stabilimento in un intervallo

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Parole chiave

fuel-cell
idrogeno
energie rinnovabili
celle a combustibile
decarbonizzazione
elettrolisi
sistemi di accumulo
problema ambientale
green new deal
energie green

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