Filiera Idrogeno

porter idrogenoLa Regione Toscana, considerando la sostenibilità ambientale un “fattore fondamentale per lo sviluppo”, attraverso un finanziamento del CIPE, ha promosso attività di ricerca volte ad una mobilità pulita e sostenibile, incentrate sull’uso dell’idrogeno come vettore energetico.
È così nato il “Progetto H2 Filiera Idrogeno” che si prefigge di sviluppare l’attività di ricerca nel settore delle tecnologie di produzione, distribuzione, stoccaggio dell’idrogeno e nel suo uso per propulsione in veicoli (con motori endotermici a idrogeno o veicoli a celle a combustibile).
L’intervento della Regione Toscana, in modo lungimirante, ha anche posto l’accento sulla opportunità di sfruttare i punti di forza del proprio territorio (la presenza di vaste competenze nella ricerca tecnologica del settore, grandi aziende del settore chimico, potenziali produttrici di idrogeno, la presenza di importanti realtà industriali legate alla produzione di veicoli e alla realizzazione di sistemi per produzione e distribuzione di idrogeno ed infine la disponibilità degli Enti locali a collaborare alla sperimentazione su flotte di veicoli e sistemi di distribuzione) per avviare appunto una sperimentazione di “filiera”, cioè l’attivazione in scala locale di tutte le componenti di un sistema di mobilità basato sull’idrogeno.
Il Progetto “Filiera Idrogeno” ha, quindi, l’ambizione di trasformare questo insieme territoriale di assets di grande pregio in un sistema coordinato ed efficiente, in movimento accelerato verso le tecnologie sulle quali si fonderà la mobilità del futuro.
Alla base del progetto sono sia ricerche di base sulla produzione e sulla combustione dell’idrogeno, sia ricerche tecnologiche su sistemi e componentistica, arrivando alla sperimentazione di veicoli a idrogeno con diverse concezioni.
Le principali linee di attività della “squadra” dei partners, che coinvolge vari Dipartimenti della Facoltà di Ingegneria dell’Università di Pisa e la Scuola Superiore S.Anna, sono due.
[…] La seconda linea di attività riguarda i veicoli elettrici alimentati con celle a combustibile che utilizzano idrogeno per produrre energia elettrica in modo assolutamente pulito.



APU TestbedLe attività condotte da PITOM hanno riguardato due linee strategiche all’interno del WP5 Linea Idrogeno per Sistemi a Celle a Combustibile guidato dal prof. Massimo Ceraolo. La prima linea ha riguardato la realizzazione di un veicolo Porter Piaggio ibrido alimentato da celle a combustibile e batterie al litio. Sulla seconda linea è stato invece sviluppato un sistema completo per la generazione di energia elettrica a bordo di imbarcazioni a partire da idrogeno stoccato in serbatoi ad idruri metallici.
In particolare, le attività condotte da PITOM all’interno del WP5 relativamente al Porte Piaggio ibrido possono essere riassunte come segue:
-    progetto e realizzazione completa del sistema di controllo del veicolo e gestione dell’energia (in particolare, la centralina è interfacciata e deve gestire batterie al litio, celle a combustibile, sensori per la rilevazione di idrogeno nell’abitacolo, convertitori di potenza, motore elettrico, interfaccia uomo-macchina, selettore di marcia, pedaliera)
-    progetto e realizzazione dell’interfaccia uomo-macchina integrata nell’abitacolo
-    assistenza alla realizzazione delle corrette connessioni della VMU ai relativi sensori ed attuatori
-    verifica della funzionalità del veicolo completo, anche con riferimento all’interazione di tutti i sottosistemi installati a bordo
Le attività svolte relativamente al sistema APU possono essere riassunte come di seguito:
-    assistenza alla realizzazione delle corrette connessioni della centralina ai relativi sensori ed attuatori
-    progetto e realizzazione dell’hardware e software di controllo centralizzato per il corretto funzionamento del sistema di generazione di energia elettrica (la centralina è stata interfacciata con batterie al litio 4.8kWh, celle a combustibile, moduli di potenza DC/DC 20kW cad., inverter 40kW, sistema ad idruri metallici per stoccaggio e rilascio di idrogeno)
-    verifica della funzionalità del sistema completo

piMEGS (PItom Modular Extendable Ground Station) è un software di controllo sviluppato interamente da Pitom e ampiamente utilizzato e testato sul campo con diverse tipologie di veicoli autonomi e con simulazioni di tipo HIL (Hardware In the Loop).
Tale software è stato realizzato in modo da permettere il controllo e il monitoraggio simultaneo di più veicoli autonomi eventualmente cooperanti, permettendo all'utente di pianificare con facilità missioni di elevata complessità.
piMEGS è basato su plugin e quindi facilmente estendibile.

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