PRODUZIONE IDROGENO ON SITE Lucia Mutri FIERA PROGETTO CITTA’ Milano 30 Marzo 2005 SCANDIUZZI GROUP Core business: progettazione,costruzione, installazione impianti industriali Sedi: Treviso, Brindisi, Trento Dipendenti: 110 SCANDIUZZI ADVANCED TECHNOLOGIES DEPT: DRIVERS PROGRAMMA IDROGENO •Consolidata esperienza in settori strategici (energia,petrolchimico) •Aumento competitività •Confronto mercati internazionali ad alta tecnologia •Crescente necessità di energia •Crescente domanda di carburanti •Impatto ambientale •Sicurezza energetica e stabilità con produzione autonoma di energia DIFFERENZIAZIONE STRATEGICA: SETTORE IDROGENO SCANDIUZZI ADVANCED TECHNOLOGIES DEPT: STEP PRINCIPALI PROGRAMMA IDROGENO 2002 Feb 2002: agreement HET-Scandiuzzi 2003 2004 Ott 2002: avviamento attività Trento Ott 2002: inizio studio e prototipazione impianto dimostrativo 2005 Marzo 2004: avviamento impianto In progress: tests con fuel cells In collaborazione con UNITN e ITC RISULTATI RAGGIUNTI (1): HYDROGEN RECUPERATIVE REFORMER (HRR) Steam reforming di gas naturale mediante innovativo sistema recuperativo: OTTIMIZZAZIONE DELLE PERFORMANCE On site, compatto, alta efficienza e resa in esercizio Reazione di reforming a bassa T e P Elevato recupero termico Sistema completamente automatizzato (a carattere “domestico”) Unità facilmente trasportabile (in container) Grande flessibilità di produzione + possibilità di funzionamento continuo e discontinuo RISULTATI RAGGIUNTI (2): HYDROGEN RECUPERATIVE REFORMER (HRR) H2 CH4 GAS DI SINTESI RICCO DI IDROGENO DA PURIFICARE 52% vol < 0.8% vol desolforatore reformer shift Cooling Compressione Separazione condensa CH4 CH4 H2 77% vol VAPORE H2O Trattamento acqua e produzione vapore PSA: UNITA’ DI PURIFICAZIONE H2O H2 99,95% vol. RISULTATI RAGGIUNTI (3): HYDROGEN RECUPERATIVE REFORMER (HRR) Portata idrogeno 35 Nm3/h Purezza idrogeno > 99.95% (<10ppm CO) Pressione idrogeno 7 barg Turndown impianto 40% Efficienza termica Circa 70% (LHV H2/ LHV feed+fuel) RISULTATI RAGGIUNTI (4): TOOLS DI PROGETTAZIONE Modello predittivo per la progettazione di reformer Possibilità di Scale up e scale down dell’impianto Variazione condizioni operative (T e P reformer) RISULTATI RAGGIUNTI (5): CONFRONTO MODELLO-DATI SPERIMENTALI TEMPERATURE COMPOSIZIONI 800 2 1.8 1.6 C omposizioni (kmoli/h) Te mpe ra ture (°C ) 700 600 500 400 T FUMI T REAGENTI T PRODOTTI 300 200 0 0.2 0.4 0.6 0.8 C oordina ta z(m ) Università degli Studi di Trento 1 1.2 1.4 H2 H20 CO CO2 CH4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 C oordina ta z(m ) Istituto Trentino di Cultura RISULTATI RAGGIUNTI (6): CLUSTER DI COMPETENZE CENTRI DI RICERCA UNIVERSITA’ E ISTITUTI DI RICERCA CON COMPETENZA DI ING CHIMICA E SCIENZA DEI MATERIALI FORNITORI SPECIALIZZATI DI COMPONENTISTICA STRUMENTAZIONE,VALVOLE, CATALIZZATORI… SCANDIUZZI CONSULENZA CERTIFICATIONE CE (PED, ATEX….) ANALISI DEI RISCHI FORNITURE SPECIALIZZATE: SOFTWARE DI PROCESSO, CALCOLO APPARECCHIATURE SVILUPPI MERCATO IDROGENO ON SITE : 35-200 Nm3/h MERCATO GAS TECNICO (trattamento metalli, produzione vetro, industria alimentare…) MERCATO VETTORE ENERGETICO (progetti dimostrativi: stazioni di rifornimento, impianti stazionari di cogenerazione…) PROGETTI DI R&S INERENTI LA FILIERA IDROGENO PRODUZIONE IDROGENO ON BOARD MICROCOGENERAZIONE PROGRAMMI DI RICERCA E SVILUPPO(1): BIOFEAT Biodiesel Fuel Processor for a Fuel Cell Auxiliary Power Unit for a Vehicle Tematica : Produzione idrogeno da biodiesel per fuel cell on board (settore automotive) Campi principali di sviluppo: Studio reattori integrati con scambiatori Riduzione emissioni Riduzione peso/volume Partners: Politecnico di Torino (I); Centro Ricerche FIAT(I) Energy Research Centre of the Netherlands(N) Universität Duisburg (D); Bekaert Vds (B) Johnson Matthey (UK) Durata: 36 mesi (2002-2005) Ente finanziatore Comunità Europea : V Programma Quadro PROGRAMMI DI RICERCA E SVILUPPO(1): BIOFEAT IN PROGRESS: PROGETTAZIONE DI DETTAGLIO Mock up per testare l’idea scambiatore + reattore Apparato sperimentale per il test del reattore PROGRAMMI DI RICERCA E SVILUPPO(2): SVILUPPO DI SISTEMI INTEGRATI A CELLE A COMBUSTIBILE PEM PER PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA, CLIMATIZZAZIONE AMBIENTALE ED ACQUA CALDA SANITARIA Tematica : Sviluppo di un due sistemi di cogenerazione alimentati ad idrogeno: 5 e 30kW Campi principali di sviluppo: Sviluppo micro reformer alimentato a metano Integrazione fuel cell PEM Partners: ICI Caldaie Venezia Tecnologie Durata: 36 mesi (2005-2008) istruttoria domanda Ente finanziatore Legge di riferimento: Ministero dell’Ambiente/Regione Veneto GRAZIE PER L’ATTENZIONE