I diversi tipi di infrastrutture per il rifornimento di idrogeno disponibili per le autorità locali - e come possono essere utili a tutti gli stakeholder locali

Il nostro precedente post sul blog ha esaminato gli autobus a idrogeno come mezzo per decarbonizzare le flotte di trasporto e le relative considerazioni sul rifornimento che le autorità locali devono tenere a mente. In esso abbiamo fornito una panoramica delle implementazioni di autobus consolidate e nascenti in Europa. Abbiamo esaminato i finanziamenti disponibili per le autorità locali e i loro partner di fornitura che intendono utilizzare l'idrogeno per decarbonizzare le loro flotte e il tipo di infrastruttura di rifornimento con cui queste organizzazioni potrebbero iniziare il loro percorso di decarbonizzazione.

In questo articolo verranno illustrati i diversi tipi di infrastrutture di rifornimento disponibili e il modo in cui i comuni possono affrontare l'installazione delle stazioni di rifornimento per ottenere il massimo beneficio per tutti gli stakeholder locali.

L'esperienza di rifornimento

Le autorità locali che desiderano installare la loro prima stazione di idrogeno hanno a disposizione una serie di opzioni per le infrastrutture di rifornimento. Le autorità potrebbero iniziare con una stazione di rifornimento portatile, economica e su piccola scala. Questo tipo di piccole unità è ideale per scopi dimostrativi e potrebbe essere spostato da un deposito all'altro per consentire a una serie di utenti di provare e valutare i veicoli a idrogeno e l'esperienza di rifornimento.

Questo tipo di stazione presenta diversi vantaggi, tra cui l'ingombro ridotto, la semplicità di installazione e integrazione plug-and-play e la portabilità. Di solito sono disponibili in soluzioni a 350 o 700 bar, anche se sul mercato possono essere disponibili anche soluzioni a doppia pressione. Un'altra alternativa potrebbe essere quella di riempire i veicoli da 700 bar a 350 bar, ottenendo in genere un riempimento del 60% circa, spesso sufficiente a consentire una dimostrazione ragionevole della flotta in condizioni di funzionamento normale.

I sistemi avanzati dovrebbero essere dotati di misurazione del flusso di massa, il che significa che è possibile monitorare l'erogazione del carburante attraverso un sistema di gestione del carburante e consentire a terzi di utilizzare il sistema, oltre all'utilizzo da parte della propria flotta. Pertanto, valutando la transizione della propria flotta verso una flotta a zero emissioni di carbonio, le autorità regionali possono anche consentire alle imprese e alle organizzazioni locali di effettuare la stessa transizione, permettendo l'accesso alla propria unità di rifornimento.

Le unità di rifornimento più piccole riempiono in genere fino a 100 kg al giorno, consentendo di utilizzarle come soluzione permanente per piccole flotte di veicoli leggeri, nonché per la dimostrazione e la valutazione di veicoli e sistemi di rifornimento. Per le prove di un piccolo numero di veicoli più grandi, in cui è richiesto un rifornimento rapido, si potrebbe installare un deposito esterno a terra accanto all'unità di rifornimento, in modo da consentire il rifornimento rapido di autobus, camion dei rifiuti o mezzi pesanti e la realizzazione di rifornimenti back-to-back.

Una volta presa la decisione di passare la vostra flotta all'idrogeno su scala, sarà necessario un sistema di rifornimento più grande. I sistemi possono essere configurati per soddisfare il profilo operativo e di rifornimento richiesto e in genere vanno da 100 kg/giorno a oltre 1000 kg/giorno.

Questo tipo di stazione può rifornire un portafoglio misto di veicoli come autobus, camion per la raccolta dei rifiuti, furgoni, automobili e altri veicoli leggeri, medi e pesanti. Possono erogare sia a 350 bar che a 700 bar attraverso più punti di erogazione e rifornire una flotta di veicoli in un determinato periodo di tempo o nell'arco della giornata.

È possibile aggiungere funzioni quali sistemi di gestione del carburante e sistemi pay-at-pump per migliorare il monitoraggio dell'utilizzo e la fatturazione del carburante, consentendo ai sistemi di essere distribuiti sia in un deposito privato che in un luogo pubblico.

In breve, l'esperienza di un rifornimento di idrogeno non dovrebbe essere diversa da quella di un rifornimento convenzionale. Gli utenti scopriranno che il rifornimento di idrogeno è semplice, veloce e facile da usare.

Dove possono rifornirsi di idrogeno i comuni?

Le autorità locali che desiderano installare un'infrastruttura di rifornimento di idrogeno possono scegliere se far produrre l'idrogeno in loco o fuori sede. I sistemi di produzione in loco, di solito tramite elettrolisi, sono presenti in molti progetti in Europa e una serie di sviluppatori di infrastrutture si offriranno di fornire, possedere e gestire sistemi di produzione e di rifornimento presso i siti dei clienti.

L'idrogeno potrebbe anche essere prodotto al di fuori del sito presso un impianto di produzione esistente o nuovo gestito da altri e trasportato sul sito tramite rimorchi con tubi di gas ad alta pressione. La maggior parte dei sistemi di rifornimento di idrogeno è in grado di prelevare l'idrogeno direttamente dall'elettrolisi e dai rimorchi tubolari. Entrambe le soluzioni offrono una serie di vantaggi a seconda della scala e della portata del progetto, del modello di investimento preferito e delle caratteristiche del sito.

Un aspetto da tenere in considerazione quando si guarda al tipo di idrogeno reperito è che l'idrogeno verde (idrogeno prodotto direttamente da energia verde) potrebbe essere idoneo per i Certificati di carburante rinnovabile per il trasporto (RTFC) nell'ambito dell' Renewable Transport Fuel Obligation (RTFO). In base a questo schema, gli RTFC possono essere venduti alle aziende che ne hanno bisogno per adempiere agli obblighi previsti dalla RTFO. I certificati vengono generati per ogni chilogrammo di idrogeno verde utilizzato in un veicolo. Questo potrebbe creare un flusso di entrate e le autorità dovrebbero studiare come inserirlo nei loro progetti.

Dove potreste collocare la vostra stazione di rifornimento?

Le stazioni di rifornimento di idrogeno possono essere installate sia all'interno di un deposito che su un terreno dedicato a un hub di rifornimento, ed è probabile che in una rete di rifornimento cittadina siano necessari entrambi gli scenari.

Le stazioni possono essere progettate per soddisfare le esigenze specifiche di una flotta e quindi l'ingombro di una stazione può essere adattato alle strutture di deposito esistenti. Naturalmente, con uno spazio limitato, questo può essere a volte impegnativo e quindi un terreno dedicato per un hub di rifornimento potrebbe rendere le cose più facili, soprattutto in vista di una crescita futura.

Una tipica serie di considerazioni per la selezione del sito comprende quanto segue:

Terreni disponibili per la collocazione di infrastrutture per l'idrogeno e di mezzi mobili per la consegna, come i rimorchi tubolari
Luoghi disponibili che consentano ai percorsi di traffico esistenti di superare la posizione della stazione proposta
La capacità di creare distanze di sicurezza tra la stazione di idrogeno e le altre aree del sito
Disponibilità di utenze e possibilità di potenziare la fornitura di energia (soprattutto se si prende in considerazione la produzione in loco)
Accesso e uscita dal sito per i veicoli di consegna dell'idrogeno, come i rimorchi tubolari
Potenziale accesso di terzi, se rientra nell'ambito del progetto

Se il Comune ha intenzione di sviluppare nuovi depositi in futuro, dovrebbe considerare il più presto possibile nella fase di progettazione come integrare una soluzione di rifornimento.

L'altra opzione è quella di acquisire tramite acquisto o locazione terreni di terzi che potrebbero essere dedicati alla produzione e al rifornimento di idrogeno. Il terreno selezionato potrebbe trovarsi in un'area raggiungibile dalla flotta comunale, ma anche da altri operatori di flotte private, ed essere sviluppato per diventare un hub di rifornimento pubblico o semi-pubblico, che potrebbe essere dotato di ricarica sia a idrogeno che elettrica. Questo terreno potrebbe essere progettato fin dall'inizio per ospitare tutto ciò che è necessario e per consentire la futura scalabilità dell'infrastruttura in base all'aumento dell'utilizzo.

Lezioni apprese

Nelle nostre discussioni con gli sviluppatori di stazioni di idrogeno, ci dicono che queste sono le considerazioni più importanti per un progetto di successo.

Iniziate pensando alla fine: considerate come il progetto potrebbe essere scalato.
Identificare tempestivamente la flotta del carico di base. In genere, si tratta di una flotta di medie dimensioni, come autobus, camion della nettezza urbana o altri veicoli della divisione rifiuti. Questi veicoli porteranno il volume di produzione necessario a sostenere l'investimento.
Lasciare il tempo necessario per la fase di pianificazione.
Valutare l'acquisto di veicoli e stazioni insieme.
Interpellare tempestivamente il dipartimento di pianificazione - identificare le opzioni di localizzazione da prendere in considerazione.
Coinvolgete per tempo i potenziali utenti terzi.
Considerare le opzioni di materie prime attuali e le nuove opzioni future.
Valutare le opzioni di approvvigionamento rispetto ai costi operativi della stazione.

Siamo qui per aiutarvi e consigliarvi sulle soluzioni di rifornimento e su come queste possono essere integrate nel vostro progetto. Se desiderate maggiori informazioni sulle opzioni di rifornimento per la vostra flotta di veicoli a idrogeno, contattateci: Contatti

Di Nick Power, Business Development Manager idrogeno - EMEA, Haskel Hydrogen Systems Group