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Scaling up effects of Mg hydride as a material for hydrogen storage

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Scaling up effects of Mg hydride as a material for hydrogen storage

Effetti di scala degli idruri di magnesio utilizzati come materiali per l’accumulo di idrogeno Maurizio Verga*, Fabio Armanasco*, Cristina Guardamagna*, Carmen Valli* Filippo Agresti**, Amedeo Maddalena**, Giovanni Principi**, Sergio Lo Russo** 2nd Symposium Hydrogen & Energy Alpenblick Braunwald, Switzerland, 21-25 Gennaio 2008 PRESENTAZIONE POWER POINT * CESI RICERCA ** UNIVERSITÀ DI PADOVA CESI RICERCA ha in corso un programma di ricerca per valutare le potenzialità di sistemi di accumulo di idrogeno basati su idruri di magnesio in applicazioni stazionarie. L’attività è effettuata con la collaborazione del Gruppo Idrogeno dell’Università di Padova. Per valutare gli effetti di scale-up, che sono della massima importanza in applicazioni industriali, CESI RiCERCA ha progettato e sperimentato in differenti condizioni operative un sistema di accumulo contenente 500 g di polvere (sviluppate dall’Università di Padova e realizzate, mediante macinazione ad alta energia da VETEC Tecnologie SpA). La geometria del sistema di accumulo è stata ottimizzata per migliorare le caratteristiche di scambio termico e minimizzare gli effetti di scala, legati principalmente alla bassa conducibilità termica dell’idruro metallico. Sono stati effettuati test preliminari su campioni di 0.4g di polvere per valutare le caratteristiche termodinamiche e cinetiche del materiale. La sperimentazione sull’accumulatore da 500 g ha riguardato l’esecuzione di una serie di cicli di assorbimento e desorbimento di idrogeno; i dati sperimentali sono stati confrontati con i risultati di laboratorio. L’accumulatore ha presentato una capacità massima di accumulo di idrogeno in peso del 5.35%; gli effetti di scala sono stati evidenziati da una cinetica più lenta e da sensibili effetti termici locali. Un notevole degrado delle prestazioni è stato evidenziato dopo solo 20 cicli presumibilmente causato dall’impaccamento della polvere. Ulteriori attività sperimentali su accumulatori di taglia ridotta (circa 30 grammi di polvere) evidenziano come la causa principale di degrado sia dovuta alla frammentazione e conseguente impaccamento della polvere che impedisce la diffusione dell’idrogeno.

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