Idrogeno, celle a combustibile e sistemi di accumulo dell'energia
Le attività condotte dall’ENEA in questo campo si pongono l’obiettivo generale di contribuire allo sviluppo di vettori energetici e sistemi elettrochimici per la conversione e l’accumulo dell’energia in grado di ridurre i consumi e le emissioni nei settori della generazione distribuita e dei trasporti, favorendo l’impiego negli stessi delle fonti rinnovabili.
Le principali linee di ricerca e sviluppo riguardano:
Idrogeno
- sviluppo di processi per la produzione di idrogeno, sia da fonti rinnovabili (cicli termochimici alimentati da energia solare, gassificazione delle biomasse, processi biologici), che da combustibili fossili (metano, GPL, per applicazioni di piccola taglia e con sistemi alimentati da energia solare);
- studi di materiali e processi per l’accumulo dell’idrogeno.
Celle a combustibile
- sviluppo di materiali e componenti per diverse tipologie di cella (ad elettrolita polimerico, a carbonati fusi, ad ossidi solidi);
- sviluppo e sperimentazione di sistemi di generazione/cogenerazione di piccola taglia, alimentati sia a gas naturale che con combustibili derivanti dalla gassificazione delle biomasse e da digestione anaerobica.
Accumulo elettrico
- sviluppo di nuovi materiali e componenti per sistemi di accumulo elettrochimico, come batterie al litio e supercondensatori;
- caratterizzazione e sperimentazione di sistemi di accumulo per applicazioni mobili e stazionarie.
Per lo svolgimento di queste attività l’ENEA si avvale di circa 50 ricercatori e tecnici, di infrastrutture sperimentali specifiche (impianti e laboratori) presso i Centri Di Ricerca di Casaccia e Trisaia e di una rete di collaborazioni con strutture industriali e di ricerca sia nazionali che europee.
UNITÀ DI RIFERIMENTO
Unità Tecnica Fonti Rinnovabili
Responsabile: Dott. Francesco Di Mario
e-mail: francesco.dimario@enea.it
Unità Tecnica Tecnologie Trisaia
Responsabile: Ing. Giacobbe Braccio
e-mail: giacobbe.braccio@enea.it
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Impianto pilota zolfo-iodio
Impianto pilota per la produzione di idrogeno dall’acqua con il processo termochimico zolfo-iodio
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Celle a carbonati fusi
Sperimentazione di celle a combustibile a carbonati fusi
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Laboratorio ULH
Laboratorio ULH (Ultra Low Humidity). Nel laboratorio è possibile mantenere il livello di umidità al di sotto di 20 ppm al fine di lavorare materiali altamente igroscopici per assemblare e fabbricare batterie al litio. Nel laboratorio vengono svolte diverse attività di ricerca, come per esempio il ciclaggio delle batterie e la caratterizzazione termochimica completa delle sue componenti attraverso misure di conduttività, impedenza, tensioni di picco, tensioni cicliche, compatibilità con gli elettrodi, resistività, densità e titolazione del contenuto d’acqua
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Batterie litio
Campioni di batterie al litio del tipo a polimeri di litio e a ioni di litio, fabbricati dall’ENEA. La differenza tra i due tipi è che il primo è completamente allo stato solido mentre il secondo utilizza elettrolita liquido
