L’iniziativa tecnologica comune Jti Celle a combustibile
e idrogeno: Le opportunità per l’Italia
Milano, P.za Morandi, 16 Ottobre 2008
Task Force “Normative ed Innovazione”
Dr. Ing. Aldo Bassi
Rif.100_08
Società Innovazione Tecnologica Sviluppo Industriale – Aldo Bassi s.r.l.
Via L. Bartolini, 39 – 20155 Milano Tel. +390233003705 – Fax +390239260465
[email protected] - www.sintesiab.it
Sommario
 Schemi dei veicoli stradali alimentati ad H2
 Attività ISO ed UN/ECE (Quadro generale)
 Attività ISO/TC22/SC25 - “Road vehicles using gaseous fuels”
 GRPE e Gruppo di lavoro ad Hoc sull’idrogeno e le celle a
combustibile
 Commissione della Comunità Europea:

Regolamento CE sui veicoli stradali alimentati ad idrogeno
 Procedura attuale Italia per il collaudo di singoli esemplari
2
Schema 1
Schema 2
FUEL FEEDING
MOT
EL
INVERTER
FILLING
CONNECTOR
FC
STACK
FUEL FEEDING
MOT
EL
INVERTER
FILLING
CONNECTOR
FC
STACK
LH2
CGH2
AUXILIARIES
AUXILIARIES
CRYOGENIC TANK LH2
HIGH PRESSURE CYLINDER CGH2
Schema 3
FUEL FEEDING
TRASM
Schema 4
FILLING
CONNECTOR
ICE
FUEL FEEDING
TRASM
FILLING
CONNECTOR
ICE
LH2
CGH2
CRYOGENIC TANK LH2
HIGH PRESSURE CYLINDER CGH2
Schemi dei veicoli stradali alimentati ad idrogeno
3
CONCETTI GENERALI PER LA SICUREZZA DEI
VEICOLI AD IDROGENO
Sicurezza dell’impianto idrogeno:
1.
•
•
•
•
Misura delle perdite di gas e azioni di intercettazione
Prevenzione degli accumuli di gas a bordo
Controllo dei rilasci e spurghi del gas
Comportamento al fuoco - valvole di sicurezza
Sicurezza all’urto frontale, posteriore e laterale:
2.
•
•
•
Prevenzione delle perdite di gas in seguito a rotture
Contenimento del gas nelle bombole (valvole cut-off)
Adeguati dispositivi di fissaggio delle bombole e dei componenti
4
CONCETTI GENERALI PER LA SICUREZZA DEI
VEICOLI AD IDROGENO (cont’)
1.
Sicurezza dispositivi elettrici (celle a combustible):
•
•
•
Isolamento impianto elettrico batterie e celle a combustibile
Prevenzione di scintille e di dispersioni di corrente
Compatibilità elettromagnetica
Protezione dell’ambiente:
2.
•
•
•
Verifica delle emissioni
Misura del consumo energetico
Operabilità in tutte le condizioni ambientali
5
International H2 Fuelled Vehicles Standard Development
ISO
UN / ECE
International Organization
Standardization
United Nations Economic
Commission for Europe
TC197
TC22
TC58
Hydrogen
technologies
Road
Vehicles
Gas
cylinders
Inland
Transport
Committee
WP.29
AC3
TC22/SC21
Electric road vehicles –
fuel cells.
6
Global Technical
Regulations (GTR)
TC22/SC25
Road vehicles using
LPG, CNG, H2
JWG5
WG4
WG3
Standard componenti
di bordo per miscele
metano/idrogeno e
idrogeno (ISO
12619) in liaison con
ISO/TC197
Standard componenti
LNG di bordo dei
veicoli (veicoli
industriali) in liaison
con ISO/TC220
Revisione
Standard 15500 –
15501 sui
componenti CNG
di bordo dei
veicoli
GRPE
GRSP
Working Party
on Pollution and
Energy
Working Party
on Passive Safety
SGE - Sub Group
Enviroment
SGS - Sub Group
Safety
(Ch. Perujo – ISPRA)
(Ch. Narusawa – J)
WG1
WG5
WG6
WG8
WG9
WG10
WG11
WG13
Liquid fuel
tanks
Gas Filling
connectors
Gaseous
fuel tanks
Electrolysis
processes
Fuel processing
tech.
Metal
Hydrides
Gaseous
Fuelling
Stations
Detection
apparatus
6
Attività ISO
ISO/TC22/SC25 “Road Vehicles using gaseous fuel”
Chairman – Ing. Aldo Bassi
Sono stati costituiti (aprile 2008) 3 nuovi gruppi di lavoro:
WG3: Revisione standard 15500 – 15501 sui componenti CNG di bordo
dei veicoli stradali.
WG4: Stesura di nuovi Standard sui componenti LNG di bordo dei
veicoli stradali (veicoli industriali) in liaison con ISO/TC220
“cryogenic tank”.
WG5: Stesura di nuovi Standard sui componenti di bordo per miscele
metano/idrogeno (30%) e idrogeno (ISO 12619) in liaison con
ISO/TC197 “Tecnologie dell’idrogeno”.
La pubblicazione degli Standard è prevista entro 2 anni (2010)
Assemblea H2IT del 23 giungo 2008
7
Attività ISO
ISO/TC197 “Hydrogen Technologies” Chairman Mr. Randy Dey
Gruppi di lavoro di pertinenza dei veicoli stradali:
WG5:
ISO 17268 “Connettori di rifornimento per veicoli a 250/350 bar in
previsione 500/700 bar.
WG6:
ISO 15869 “Bombole per idrogeno e miscele metano/idrogeno”.
WG11: ISO 20012 “Gaseous H2 fuelling station”.
Altri Gruppi di Lavoro dedicati alla produzione, allo stoccaggio e al trasporto
dell’idrogeno. :
WG8:
“Electrolysis processess”.
WG9:
“Fuel processing technologies”.
WG10:
“Material Hydrides”.
WG13:
“H2 detection apparatus”.
ISO/TC22/SC21 “Electric road vehicles fuel cells” Chairman Mr. Sahm
Assemblea H2IT del 23 giungo 2008
8
ISO Round Table on Global Harmonization of Regulations,
Codes & Standards (RC&S) for Gaseous Fuels & Vehicles
Tavola rotonda (del 1/2007) per armonizzare le Norme e i Regolamenti sui
combustibili gassosi (H2, NG, LPG)
H2 fuel automotive subjects: (attualmente in esame)
Dual fuel standards and regulations for vehicles and fuels
Specification for natural gas hydrogen mixtures and components
Interchangeable components such as high pressure, low volume fuel containers and interfaces
Pressure units and temperature references
Fuel quality and vehicle safety
Material compatibility for hydrogen operation
H2 fuel infrastructure subjects: (attualmente in esame)
Safety standards for:
Fuelling stations
Cylinders
Pressure levels
Periodic inspection
Fuel quality
Assemblea H2IT del 23 giungo 2008
9
STANDARD ISO CONCERNING HYDROGEN
VEHICLES
ISO/TR 15916
Basic considerations for the safety of hydrogen systems (TC 197)
ISO/DIS 13985.3
Liquid hydrogen land vehicle fuel tanks
(TC 197)
ISO/PWD xxxx.1
Fuel Cell powered road vehicles
Safety specification – Vehicle functional safety
(TC 22)
ISO/PWD xxxx.2
Fuel Cell system integration
(TC 22)
ISO/PWD xxxx.3
Protection against H2 hazards
(TC 22)
ISO/PWD xxxx.4
Fuel Cell powered road vehicle
Safety specification – Electrical hazards
(TC 22)
ISO/DIS 17268
Filling connectors (250, 350, 500, 700 bar)
(TC 197)
ISO/DIS 13984 : 1999
Liquid H2 Land vehicle fuelling system interface
(TC197)
ISO/CD 15869
Gaseous H2 e H2 blends land vehicle fuel tank
(TC 58)
10
Gruppo ad Hoc GRPE
HFCV (Hydrogen Fuel Celle Vehicles)
Stesura dei Regolamenti GTR (Global Technical Regulation) sui veicoli
alimentati ad idrogeno gassoso (350÷700 bar) e a celle a combustibile
E’ stato suddiviso in due sottogruppi:
SGE: Sub Group Environmental – Chairman: Mr. A. Perujo (JRC)
SGS: Sub Group Safety – Chairman: Mr. Narusawa (Japan)
L’emissione dei Regolamenti è prevista per il 2010/2011.
Assemblea H2IT del 23 giungo 2008
11
ORGANISMI INTERNAZIONALI PER LA DEFINIZIONE DEI
REGOLAMENTI DI OMOLOGAZIONE VEICOLI IDROGENO
Global Cooperation Group for H2 & FC Vehicles
Target date for a Regulation > 2010
UN – GTR
(Global technical Regulation)
Target date for a Regulation 2006
UN – ECE WP.29
GRPE
CGH2 and LH2
Draft ECE Regulation
CGH2 and LH2
GTR
GRPE Informal Group “Hydrogen/Fuel Cell Vehicles
H2 Industry mobile voice and stationary
EIHP2 Partnership
EIHP is a partnership between the European
Hydrogen Industry and the European
Commission. This consortium was created to
provide inputs for regulatory activities on a
European and global level to facilitate
harmonized Procedures for the approval of
hydrogen fuelled road vehicles
12
ISO H2 Voice
ISO TC197
Hydrogen Technologies
Decision for cooperation
between TC197 and TC22 was
already taken on 19.02.02
ISO TC22 SC21
ISO TC22 SC25
Electric, Hybrid, FC Vehicles
LPG, CNG, H2 Road Vehicles
[Fonte:L-B-Systemtechnic]
Commissione della Comunità Europea
Regolamento del Parlamento Europeo e del Consiglio relativo
all’omologazione di tipo di autoveicoli alimentati ad idrogeno e che
modifica la Direttiva 2007/46/CE (sistemi idrogeno liquido e compresso)
LINEE GUIDA.
L’iter di sviluppo prevede:
Approvazione in prima lettura:
Pubblicazione finale:
Entrata in vigore:
fine 2008
fine 2008
fine 2009
Successiva stesura delle disposizioni tecniche di dettaglio per le
caratteristiche e prestazioni dei veicoli e per le prove di omologazione
(laboratorio e su strada)
Assemblea H2IT del 23 giungo 2008
13
Procedura attuale in Italia per il collaudo
di singoli esemplari
Documentazione tecnica e procedura per il collaudo di un veicolo ad
idrogeno derivato da un veicolo convenzionale
• Nulla Osta Costruttore del
veicolo
•Domanda di collaudo
(CPA – Ministero dei Trasporti)
• Prove richieste dal
costruttore veicolo
• Relazione Tecnica
•Prove di collaudo
• Risk Analysis (RAMS)
•Certificato di Approvazione e
Immatricolazione
(eventuali limitazioni operative)
14
ATTIVITA’ DI NORMAZIONE E STANDARDIZZAZIONE IN
ITALIA SUI VEICOLI AD IDROGENO cont’
• Comitato centrale tecnico scientifico interministeriale
GRUPPO DI LAVORO IDROGENO:
•
•
•
•
•
•
Ministero Interno
Ministero Infrastrutture e Trasporti
Ministero ambiente
Industria
Rappresentanti sindacali
Università / Enti di ricerca
Stesura di un Regolamento per l’omologazione di specifici componenti e di
autoveicoli alimentati ad idrogeno gassoso – Circolare Ministeriale
15
Gaseous hydrogen – Fuelling Station
ISO/PDTS 20012.2
16
Scarica

L`idrogeno e le celle a combustibile Esperienze e programmi in Italia