Proseguendo nell'attività di sviluppo di unità di generazione idrogeno di piccola taglia (< 10 kWeq) per applicazioni residenziali, in integrazione con sistemi di celle a combustibile polimeriche (PEFC), è stata sviluppata una unità denominata HYGEN II, alimentata a GPL ed in grado di produrre ca. 8 Nmc/h di idrogeno (vedere Figura). Lo sviluppo di tale unità, da considerarsi come pre-commerciale (versione beta), è stato reso possibile dal finanziamento congiunto delle società Sirtis srl ed Autogas Nord di Genova, e del MIUR (art. 14 del Decreto Ministeriale n. 593 dell'8 Agosto 2000). L'unità è basata su tre principali processi catalitici: il reforming autotermico, lo shift a temperatura intermedia e l'ossidazione preferenziale del monossido di carbonio residuo, in modo da ottenere un gas dalle caratteristiche tali da poter essere utilizzato in integrazione con celle a combustibile polimeriche. L'unità è dotata, inoltre, di un opportuno scambiatore di calore, per la gestione dell'energia termica sviluppata e di un sistema integrato di controllo e gestione. In particolare l'acquisizione dati ed il controllo della strumentazione vengono effettuati attraverso moduli Field Point gestiti tramite un software dedicato di tipo grafico, sviluppato in ambiente LabVIEW presso l'ITAE.
L'ITAE ha selezionato e sviluppato i catalizzatori atti alle varie reazioni succitate, ha identificato le condizioni operative ottimali, ha sviluppato i reattori ed ha elaborato lo schema strumentato dell'impianto. In particolare nell'ATR viene utilizzato un catalizzatore in pellets (3x3 mm) sviluppato presso l'ITAE, mentre nei successivi due stadi vengono impiegati catalizzatori commerciali.
Le dimensioni del prototipo (in mm) sono pari a 636 (larghezza) x 868 (profondità) x 1350 (altezza).
In particolare, tale unità è stata progettata in modo da integrarsi facilmente (con lievi modifiche) da una parte con l'alimentazione (gas naturale di rete, serbatoi di GPL, etc) e dall'altra parte con l'utilizzatore (sia esso un sistema di fuel cell, o il generico utente di idrogeno). Le principali caratteristiche sono minime dimensioni d'ingombro (volume e peso); facilità di utilizzo da parte dell'utilizzatore, con selezione della sola capacità di produzione, avendo gli altri parametri operativi pre-impostati (rapporti molari, temperature di light off, temperature di regime, etc.) è sufficiente premere il pulsante di avvio e poi la marcia avviene in modo automatico, con livelli di sicurezza abbastanza elevati (perdite gas, pressioni max o minime, temperature max e minime, etc.), elevati livelli di sicurezza (perdite gas, pressioni max o minime, temperature max e minime, etc.) con relativa sequenza automatica di interventi. Infine, l'unità è in grado di lavorare in discontinuo, con frequenti cicli di start up e shut down dalla temperatura ambiente alla temperatura di lavoro. L'unità è stata testata per più di 300 ore in discontinuo con risultati soddisfacenti. La valutazione dei limiti di funzionalità dell'unità, in termini di composizione della miscela di alimentazione, temperatura, pressione, velocità spaziale, conversione e selettività, presenza di prodotti secondari indesiderati, etc., è attualmente in corso.
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