Per la produzione e distribuzione di idrogeno offriamo una tecnologia basata sul concetto di steam reforming che insieme all’impianto di separazione e compressione (PSA) rappresenta al momento la soluzione più conveniente per la produzione di idrogeno. Il processo, già noto nella produzione industriale di idrogeno, e´combinata a sistemi innovativi di riciclo energetico, dove la materia prima utilizzata è il biometano al fine di ottenere idrogeno.
Processo
Il biometano viene prima desolforato, miscelato con vapore e convertito in gas di sintesi nel reformer. Per questo tipo di reforming catalitico viene utilizzato un catalizzatore al nichel. Il vapore viene generato utilizzando il calore di scarto dal raffreddamento della sintesi e dai fumi del reformer stesso. Nella fase successiva, il gas di sintesi viene inviato in un convertitore di CO ad alta temperatura al fine di massimizzare la conversione in idrogeno. Infine, il gas di processo viene purificato mediante adsorbimento a pressione variabile per ottenere idrogeno ad alta purezza.
Ci affidiamo alla collaborazione con un partner leader a livello internazionale di sistemi di steam reforming, che vanta oltre 60 anni di esperienza e know-how nello sviluppo e nella costruzione di sistemi a idrogeno. Più di 100 di questi impianti di steam reforming sono operativi in tutto il mondo.
La sicurezza, l'affidabilità sono in primo piano insieme all'economicità della tecnologia
Vantaggi
Un ridotto consumo di energia elettrica, la possibilità di approvvigionamento del biometano (BM) da rete a interessanti condizioni di prezzo (decreto DM del 15.06.2022), fornendo un costo di produzione dell` H2/Kgcompetitivo rispetto all’attuale costo in Italia prodotto con tecnologia alternativa come l’elettrolisi.
Il processo infatti utilizza circa il 5% dell’energia elettrica consumata dall’elettrolisi e si presta ottimamente per le produzioni di idrogeno “on site” in tutte le zone d´Italia potendo utilizzare la rete nazionale del gas per il trasferimento della importante materia prima utilizzata, il biometano.
La tecnologia consente una produzione decentralizzata in base alle esigenze in loco presso la stazione di rifornimento. Ciò consente dirisparmiare sui costi di trasporto e di ridurre le emissioni di CO2.
Ulteriori sviluppi
Oltre agli impianti consolidati, stiamo lavorando per sviluppare ulteriormente la tecnologia che ci consentirà di utilizzare il biogas in sostituzione del biometano. A tale scopo, la tecnologia dell'impianto deve essere modificata in modo tale che il biogas pre-purificato possa essere utilizzato per il reforming. Questa opzione darà la possibilità agli impianti di biogas più piccoli, non dotati di upgrading a biometano, l'opportunità di produrre idrogeno. La tecnologia è attualmente ancora in fase di sviluppo e stiamo allestendo un impianto di prova di 10 kg/h. L´ingresso sul mercato è prevista per il 2024.
L’impianto standard
Il nostro impianto standard ha una capacità produttiva di 360 t di idrogeno all'anno (circa 1 H2 t/giorno), che richiede 1300 t/anno di biometano; l'idrogeno prodotto ha una purezza del 99,999%.
Impianti di questa capacità sono in uso in tutto il mondo da diversi decenni e funzionano in modo sicuro e affidabile.
Gli impianti sono caratterizzati da:
Progettazione per una lunga durata
Elevata affidabilità
Alta qualità dei materiali ed elevato standard di sicurezza
Funzionamento completamente automatico e monitoraggio remoto del sistema
Impianti modulari
Semplice Manutenzione
La realizzazione richiederà circa due anni, si rende pertanto necessario un tempestivo inizio del progetto partendo da studio di fattibilità e autorizzazioni nel rispetto delle scadenze specificate nel PNRR.
Per evitare costi di personale e di esercizio, si consiglia di installare l´impianto presso stazioni di rifornimento esistenti per il metano o in siti dove è già presente una rete del metano.
La produzione di idrogeno avviene in un nucleo tecnologico. Lo spazio richiesto è di circa 20x20m. In caso di collocazione in prossimità di una stazione di servizio esistente, devono essere rispettate le distanze di sicurezza prescritte, in particolare dai serbatoi di benzina e gasolio. Questi sono almeno 15 m e sono specificati nella fase autorizzativa.
Il collegamento tra il nucleo produttivo e gli erogatori avviene tramite tubicini di soli 20 mm di spessore posati in quota o interrati.
Il nucleo tecnologico è modulare ed è costituito dall'unità di reforming, upgrading, compressione e gestione e controllo della distribuzione (foto in rosso), dai serbatoi di stoccaggio da 500 bar e 1000 bar (celeste) e dai serbatoi trasportabili (blu), che offrono sia la possibilità di stoccaggio aggiuntivo sia la fornitura di H2 mobile per altre stazioni di rifornimento dove la produzione non è ancora attiva.
Per poter rispondere adeguatamente alla non sempre costante domanda di prodotto, soprattutto nella fase iniziale, l'impianto produce idrogeno in continuo, ma con un range di flessibilità dal 30% al 100% della capacità.
I costi di produzione dell'idrogeno
Il biometano è l'elemento di costo essenziale e determinante. Dopo un burrascoso 2022, la situazione è tornata alla normalità e rimarrà normale anche in futuro grazie alla grande offerta di metano disponibile.
L'allacciamento alla rete del gas e la nostra garanzia di approvvigionamento di Biometano per i nostri dei clienti
L’impianto di produzione del Biometano (BM) dovrà essere collegato alla rete nazionale del metano per il trasferimento del biometano dall’impianto di produzione al distributore, utilizzando la misurazione del Biometano in entrata ed uscita con il sistema del PSV (Punto di Scambio Virtuale) e il consumo viene fatturato annualmente dal GSE (Gestore Servizi Energetici).
Il Decreto sul Biometano del 15/9/2022 dà la possibilità ai produttori di vendere il biometano al GSE (Gestore Servizi Energetici) ottenendo un incentivo di 110€/MWh meno il prezzo di mercato all´ingrosso corrente mensile; il produttore può anche commercializzare privatamente il biometano.
Abbiamo la possibilità di stipulare contratti di fornitura a lungo termine (fino a 15 anni) con i produttori di biometano con prezzi all'ingrosso maggiorati di circa il 5%. Questa soluzione tecnica e commerciale per l'approvvigionamento del biometano consente al proprietario della stazione di rifornimento di pianificare i costi di produzione di H2 in modo più affidabile e consente di garantire la redditività a lungo termine dell´impianto.
L'obiettivo è garantire un prezzo di vendita competitivo dell'idrogeno, in linea con il livello europeo e anche la competitività rispetto ai combustibili fossili.
Sicurezza
La sicurezza dei nostri impianti ha una priorità assoluta. La tecnologia di steam reforming utilizzata è collaudata e sicura. Il funzionamento degli impianti di steam reforming non rappresenta di per sé un aumento del rischio: sono numerosi gli impianti di steam reforming che giá operano in raffinerie o impianti chimici.
I sistemi sono dotati di sistemi di sicurezza che si spengono immediatamente in caso di guasto o entrano in una modalità di funzionamento sicura ed emettono un allarme. Per motivi di sicurezza, il reformer stesso funziona con una leggera pressione negativa, così che anche in caso di perdita e´impedita la fuoriuscita di gas caldo dal reformer. Durante l'avvio e lo spegnimento o in caso di malfunzionamento, il gas di processo/l'idrogeno viene rilasciato nell'atmosfera attraverso le linee di sfiato. Ovviamente devono essere rispettate le appropriate zone Ex.
I sistemi sono realizzati in conformità alle normative nazionali ed internazionali applicabili (italiane ed europee).