L’attività descritta nel presente Rapporto si inquadra nello sviluppo di un sistema di accumulo di energia elettrica basato sull’idrogeno. In un accumulatore elettrico ad idrogeno sono individuabili essenzialmente tre componenti principali: • un elettrolizzatore che converte in idrogeno tutta o parte dell’energia elettrica prodotta ad es. da fonti rinnovabili (solare, eolico, ecc.); • un accumulatore che immagazzina l’idrogeno; • una cella a combustibile che riconverte l’idrogeno in energia elettrica a richiesta. Nel precedente triennio di Ricerca di Sistema si è lavorato soprattutto allo sviluppo di sistemi di accumulo dell’idrogeno di capacità crescente, basati su idruri metallici (polveri di leghe metalliche a base di nichel e lantanio). Tali attività si sono concluse con la progettazione e la realizzazione dell’unità di accumulo HS- 6500. Su questo accumulo sono state eseguite una serie di prove funzionali finalizzate all’accoppiamento con una cella a combustibile ad elettrolita polimerico [Savoldelli e Scagliotti, 2003]. Questo accoppiamento realizza di fatto la parte meno convenzionale di un accumulatore elettrico ad idrogeno, e cioè la riconversione in energia elettrica dell’idrogeno immagazzinato. Nel presente Rapporto vengono descritte le successive azioni intraprese, finalizzate alla realizzazione di un sistema integrato accumulo di idrogeno – cella a combustibile, completamente automatizzato. E’ stato aggiornato lo stato dell’arte sulla tecnologia di cella a combustibile ad elettrolita solido polimerico e sono state esaminate le caratteristiche tecniche dei moduli/stack di taglia compresa tra 1 e 5 kW, alimentati da idrogeno, idonei ad essere accoppiati con HS6500 e disponibili sul mercato. Sono state avviate trattative tecnico economiche con alcuni dei principali costruttori. Sono stati valutati differenti parametri, quali le prestazioni, il costo, le garanzie di funzionamento, la semplicità di gestione e di interfacciamento con altri componenti dell’impianto integrato. Dopo un dettagliato esame delle proposte ricevute, è stato deciso l’acquisto di tre moduli da 1 kW della ReliOn (già Avista laboratories), commercializzati in Italia dalla SGS Future di Cavalese (TN). Alla SGS Future, a seguito di una ulteriore gara, è stato ordinato anche un convertitore DC-AC (inverter), su specifiche CESI, per l’interfacciamento delle celle a combustibile alla rete del laboratorio. I tre moduli PEM sono stati consegnati entro poche settimane dall’ordine. Il collaudo è stato eseguito, con esito positivo, presso i laboratori di SGS a Rovereto. I moduli ed il pacco batterie necessarie per l’avviamento sono stati installati presso il nuovo Laboratorio Celle a Combustibile del CESI in via Rubattino e collegati alla rete di distribuzione dell’idrogeno e ad un carico elettronico. In questa configurazione provvisoria sono state eseguite su ciascun modulo una serie di

prove sperimentali finalizzate ad acquisire tutte le informazioni necessarie per definire l’interfacciamento con il sistema di accumulo HS6500 e le procedure operative del sistema integrato. Le prestazioni di tutti i tre moduli sono risultate in linea, o migliori, di quelle indicate nelle specifiche tecniche del costruttore. Sulla base dei risultati ottenuti è stato definito lo schema di massima dell’impianto integrato ed automatizzato, che è ora in fase di realizzazione. Sono state definite le procedure operative dell’impianto e le linee guida per la stesura di un programma di prove sperimentali sull’impianto completo.