Celle a combustibile per la propulsione sostenibile navale: confronto tra due soluzioni impiantistiche

L’utilizzo delle celle a combustibile per la propulsione navale possono ridurre le emissioni atmosferiche nocive prodotte dal traposto marittimo. Il combustibile più adatto per tutte le tipologie di FC è l’idrogeno, ma il suo impiego diretto presenta alcune complicazioni, tra le quali la mancanza di un’infrastruttura e l’elevato costo per renderlo utilizzabile. Una valida alternativa è il gas naturale liquefatto privo di zolfo: la sua infrastruttura in espansione e il progredito stato di sviluppo dei sistemi FC, infatti, possono facilitarne l’impiego nelle navi. Questo lavoro ha lo scopo di analizzare un innovativo sistema di propulsione elettrico, mediante l’utilizzo di un’architettura ibrida costituita da FC abbinate ad un gruppo batteria. Vengono proposte due soluzioni impiantistiche. Nella prima soluzione viene adottata una FC a bassa temperatura, alimentata da idrogeno puro, accoppiata all’uso di batterie per accumulare parte dell’energia suppletiva prodotta. Lo studio suppone l’utilizzo di un’imbarcazione che percorre vie navigabili interne o servizi costieri e la costruzione di eventuali stazioni di ricarica per le batterie e rifornimento di idrogeno. Nella seconda viene utilizzata una FC ad alta temperatura, alimentata a gas naturale, in un ciclo combinato e ORC (Organic Renkine Cycle). Quest’ultimo permette il recupero e la trasformazione dell’energia termica contenuta nei prodotti in uscita dalla FC, con un aumento del rendimento globale del sistema