Discussione: Stoccaggio dell'Idrogeno

Ciao a tutti,
da tempo seguo questo forum ma solo recentemente ho deciso di intervenire.
Sono un imprenditore di estrazione elettronica/informatica ormai annacquato da troppi anni di gestione aziendale.
Sono interessato ad investire nelle fonti rinnovabili e a tale proposito sto analizzando le varie componenti di un sistema di generazione-stoccaggio-fuel cell per produzione calore/energia ad uso domestico. (4-5 Kw)
Vorrei realizzare un sistema innovativo utilizzando quanto di più avanzato offre il mercato incluse le nuove tecnologie che in questo forum state sviluppando. Sono quindi anche alla ricerca di progetti da finanziare possibilmente rivolti all'idrogeno.
Detto questo vengo al mio problema scusandomi anticipatamente per eventuali cretinate tecniche.

Il problema maggiore che vedo è nello stoccaggio dell'idrogeno. E' vero che il potere calorico dellidrogeno e molto superiore al metano ma la densità di 0,09 Kg/m3 portano poi un m3 di idrogeno ad avere solo 2,97 MJ contro i 3,22 del metano che comunque ha molti meno problemi di stoccaggio.
Lo stoccaggio allo stato gassoso richiederebbe bombole da 700 bar, non credo sia una strada percorribile.
Lo stoccaggio liquido temperature prossime allo zero assoluto, non ne parliamo nemmeno.
Rimangono gli idruri che però consentono capacità di assorbimento per ora insignificanti (2% max.)

Premesso questo la domanda è la seguente: Una volta che genero l'idrogeno da solare, ammesso che ne produca in quantità sufficiente al fabbisogno familiare, come faccio ad immagazzinarlo in modo conveniente? Le quantità che dovrei stoccare sono evidentemene notevoli se consideriamo il calore/energia necessari all'uso domestico.
Ovviamente non pretendo di coprire le esigenze complete ma di integrare se possibile il 60-70% di tale necessità.

Il sistema che ho in mente prevede un sofisticato controllo elettronico delle varie fonti energetiche disponibili, incluse quelle convenzionali per ottenere il maggior risparmio energetico che la produzione di energia solare FV-Termica e idrogeno mi permetterà.

Grazie
Sandro

Sembra una barzelletta per ridere, ma il miglior modo per trasportare l'idrogeno è quello di tenerlo unito con l'ossigeno.

Apri il rubinetto di casa e hai lo stoccaggio dell'idrogeno.

Separare l'idrogeno dall'ossigeno costa una energia MAGGIORE di quella che avresti dopo riunendo idrogeno e ossigeno.

Ai fini commerciali io consiglierei di progettare una fuell cell silenziosissima che utilizza come combustibile gas metano a pressione cittadina e che eroga elettricità.

Non mi risulta che attualmente hanno inventato un fuell cell di quel tipo, fallo tu.
Di solito in casa c'è un contatore Enel di 3 kw, fai una fuell cell a gas metano che eroga una potenza utile in uscita da 3 kw e poi divulga in giro di buttare via il contatore dell'Enel e sostituirlo con la tua fantastica fuel cell silenziosissima.

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Un'altra possibilità sarebbe quella di aprire il rubinetto di casa e riempire un bicchiere di acqua, mediante un piccolissimo elettrolizzatore scindere questa poca acqua per ottenere un filo di idrogeno che sale verso l'alto, accelerare con altissima tensione ad impulsi intermittenti gli ioni di idrogeno e scagliarli sul fondo di una pentola che contiene piombo.
La collisone degli ioni di idrgoeno con il piombo provoca la scissione del piombo e generazione di neutroni, questa scissione fa scaldare moltissimo la pentola.
Trasforma in qualche modo la caloria della pentola in elettricità, utilizza questa elettricità per alimentare il piccolissimo elettrolizzatore e l'alimentatore di alta tensione e anche per alimentare tutti gli elettrodomestici che hai in casa.

Qui sotto uno schema di esempio.

Grazie per la tua risposta Stranger,
una FC a metano esiste già. E' stata presentata dalla Ansaldo Fuel Cells: http://www.legacoopforlicesena.it/modules....rticle&sid=4447
anche se non credo sia ad uso domestico.

La seconda ipotesi francamente mi sembra un pò "audace" almeno per i miei scopi.

chp a metano casalingo
http://www.cfcl.com.au/Content.aspx?PageID=232
completo -luce -acqua calda-riscaldamento -nessun movimento meccanico ecc ecc.....perfetta
ciao graziano

CITAZIONE (Sandro_52 @ 16/5/2007, 10:12)

Il problema maggiore che vedo è nello stoccaggio dell'idrogeno. E' vero che il potere calorico dellidrogeno e molto superiore al metano ma la densità di 0,09 Kg/m3 portano poi un m3 di idrogeno ad avere solo 2,97 MJ contro i 3,22 del metano che comunque ha molti meno problemi di stoccaggio.
Lo stoccaggio allo stato gassoso richiederebbe bombole da 700 bar, non credo sia una strada percorribile.
Lo stoccaggio liquido temperature prossime allo zero assoluto, non ne parliamo nemmeno.
Rimangono gli idruri che però consentono capacità di assorbimento per ora insignificanti (2% max.)

Il problema è anche come produrlo in modo efficiente ed economico. E' un assurdo, ma pur essendo l'elemento maggiormente presente nell'universo (75% della materia), sulla Terra praticamente è difficilissimo averlo.
Tutte le strade da te citate sono dispendiose dal punto di vista economico, energetico ed anche ambientale.
Anche perchè il sistema attualmente utilizzato, l'idrolisi, necessita comunque di energia.

In un altra discussione, precisamente quella inerente alle biomasse, l'idea lanciata è quella di utilizzare i gassificatori propio per produrre idrogeno.
Un'alternativa ancora in fase di studio è l'utilizzo di particolari alghe fatte vivere in determinate condizioni oppure modificate geneticamente sono in grado di produrre idrogeno anzichè ossigeno. Ma le rese sono decisamente scarse.

Lo stoccaggio? Beh, si tratta di una sfida per il futuro

Ely

CITAZIONE (Sandro_52 @ 16/5/2007, 10:12)

Premesso questo la domanda è la seguente: Una volta che genero l'idrogeno da solare, ammesso che ne produca in quantità sufficiente al fabbisogno familiare, come faccio ad immagazzinarlo in modo conveniente? Le quantità che dovrei stoccare sono evidentemene notevoli se consideriamo il calore/energia necessari all'uso domestico.
Ovviamente non pretendo di coprire le esigenze complete ma di integrare se possibile il 60-70% di tale necessità.

L'utilizzo migliore dell'idrogeno verde non è quello che prevede la distribuzione casa per casa, tantomeno l'autoproduzione casalinga, almeno nel breve periodo.
L'idrogeno, se si diffonderà, lo farà anzitutto inizialmente come carburante per autotrazione e per metodologia di accumulo, ma non a livello della singola abitazione.
La cosa migliore è che tu privato generi l'energia da solare, minieolico o come vuoi e poi la invii al centro di accumulo che provvede, nella massima sicurezza, a produrre idrogeno, ad accumularlo, a rifornire le stazioni di servizio della zona (anche senza rete capillare in tubo), a produrre energia in modo continuativo, affidabile, ad alto voltaggio con le pile a combustibile.