Il cuore tecnico della Hydrogen Valley di Cairate è un sistema integrato per la produzione di idrogeno verde tramite elettrolisi dell’acqua alimentata da energia rinnovabile. L’impianto è dimensionato per superare le 100 tonnellate di idrogeno rinnovabile all’anno.
L’alimentazione arriva da un impianto fotovoltaico da 4 MW, realizzato appositamente per sostenere la produzione di idrogeno. appunti idro La scelta tecnologica è ricaduta su moduli HJT, a eterogiunzione, nei quali il silicio cristallino viene accoppiato al silicio amorfo per limitare le dispersioni energetiche. Ogni pannello raggiunge 710 watt di picco, con un’efficienza dichiarata compresa tra il 23 e il 24%, superiore al 20-21%  dei moduli tradizionali.

IL PROCESSO NON UTILIZZA SOSTANZE CHIMICHE

La maggiore resa consente inoltre di ridurre la superficie occupata dal campo fotovoltaico. L’elettricità alimenta un elettrolizzatore PEM, basato cioè su una membrana a scambio protonico. È stato preferito alla tecnologia alcalina anche per la capacità di lavorare in modo più sinergico con una fonte intermittente come il fotovoltaico. Il processo non utilizza sostanze chimiche e fornisce in uscita idrogeno con qualità e pressione più elevate, riducendo le esigenze dei successivi sistemi di purificazione e compressione.

LO STOCCAGGIO

Un’altra peculiarità è lo stoccaggio a stato solido mediante idruri metallici. L’idrogeno esce dall’elettrolizzatore a circa 40 bar, la stessa pressione alla quale viene accumulato: si evita così un doppio stadio di compressione. Il gas viene assorbito dalla matrice metallica attraverso un ciclo di raffreddamento e successivamente rilasciato aumentando la temperatura.
A parità di volume la stessa quantità immagazzinata allo stato gassoso richiederebbe una compressione maggiore. La soluzione scelta lavora quindi a pressioni decisamente inferiori, con vantaggi anche sul fronte della sicurezza. Il layout è stato inoltre studiato introducendo ridondanze per aumentare la resilienza dell’impianto nel lungo periodo.

OSSIGENO DELL’ELETTROLISI PER IL DEPURATORE

L’attuale funzionamento produttivo, previsto su otto ore, è destinato a essere esteso alle 24 ore attraverso un sistema di batterie BESS, che accumulerà l’elettricità fotovoltaica per renderla disponibile nelle restanti ore della giornata.  Completa lo schema tecnico l’utilizzo dell’ossigeno generato dall’elettrolisi: sarà trasferito al vicino depuratore di Cairate per il trattamento delle acque reflue, con una riduzione stimata di circa il 40% dei consumi energetici del depuratore.

Dalle vecchie cartiere all’idrogeno verde. A Cairate nasce la Hydrogen Valley