Contesto
Per raggiungere gli obiettivi energetici europei per la riduzione dei gas inquinanti fissati per il 2030 e 2050, serve un’alta penetrazione delle energie rinnovabili nell’attuale rete elettrica.
L’alta penetrazione unita alla forte stagionalità delle fonti rinnovabili, come sole e vento, comporta forte instabilità all’interno delle griglie. Per farsi un’idea basta guardare alle differenze di produttività dei pannelli fotovoltaici tra le varie stagioni dell’anno. Una soluzione è stata trovata nelle centrali termoelettriche a ciclo combinato. Centrali che dispongono della necessaria flessibilità per compensare le intermittenze delle energie rinnovabili.
L’obiettivo del progetto
FLEXnCONFU è un progetto nato per dimostrare e sviluppare soluzioni economicamente sostenibili, per power-to-X-to-power (P2X2P) per centrali a ciclo combinato.
Aree di lavoro
Il progetto sfrutta gli eccessi e i picchi di energia elettrica presenti nelle nostre reti elettriche, che verrebbe altrimenti dispersa nell’ambiente, conservandola sotto forma di energia chimica: idrogeno e ammoniaca.
Per testare e rendere operativo il processo, è necessario agire su 4 pilastri:
- Uso di combustibili non convenzionali nelle turbine a gas delle centrali a ciclo combinato:
L’università di Cardiff condurrà una serie di test di combustione su differenti miscele di idrogeno/ammoniaca con metano, analizzando gli effetti sulle turbine. - Integrazione e dimostrazione di Power-to-X in centrali reali:
produzione di energia con cicli combinati e sistemi di stoccaggio, come il Power-to-X, possono rappresentare soluzioni promettenti per raggiungere gli obiettivi di carbon-neutrality in tempi brevi. - Sviluppo di strategie di controllo grid-oriented: per allineare la flessibilità produttiva delle centrali a ciclo combinato con le necessità di bilanciamento delle griglie del mercato elettrico, FLEXnCONFU vuole promuovere l’utilizzo di sistemi di controllo grid-oriented “guidati” dalle condizioni del mercato stesso, aggiustando di continuo la produzione di idrogeno e ammoniaca.
- Promozione dell’uso di sistemi a base di idrogeno e ammoniaca: in linea con i piani per l’energia pulita europei, FLEXnCONFU mira a contribuire alla produzione e all’uso dell’idrogeno “verde”.
Il ruolo di ICI
Grazie alla decennale esperienza in progetti europei e nella produzione e gestione di idrogeno, siamo stati coinvolti dall’ente coordinatore Rina Consulting, sia per la soluzione ad idrogeno, che quella ad ammoniaca.
Ci occuperemo della progettazione e realizzazione dei sistemi di stoccaggio e gestione dei fluidi. Per la parte idrogeno, nello specifico, avremo in carico: i sistemi di ricezione dell’idrogeno dall’elettrolizzatore, la sua compressione, lo stoccaggio in specifici serbatoi e il suo rilascio nelle turbine.
Per il sistema ad ammoniaca, ci occuperemo della produzione del sistema integrato che include gli elettrolizzatori per la produzione di idrogeno, il reattore per la sintesi dell’ammoniaca, i serbatoi per lo stoccaggio e i sistemi di rilascio in turbina.
Entrambi i sistemi saranno progettati per essere trasportati e installati in container standard.