Componenti per l’elettrolisi dell’idrogeno

Bosch sta sviluppando lo stack, il componente principale dell’elettrolizzatore per l’elettrolisi dell’idrogeno, investendo entro la fine del decennio fino a 500 milioni di euro in questa nuova area di business. La tecnologia per la generazione di idrogeno entrerà in produzione nel 2025.

Bosch sta facendo un passo in avanti per quanto riguarda l’elettrolisi dell’idrogeno verde. Nell’interesse di un’azione efficace per il clima, l’azienda sta progettando non solo di utilizzare questo nuovo carburante, ma anche di essere una delle aziende produttrici. Questo è il motivo per cui sta iniziando lo sviluppo di componenti che utilizzano l’elettrolisi per dividere l’acqua in idrogeno e ossigeno. Idealmente, l’elettricità per questo scopo è generata da fonti rinnovabili come l’energia eolica o fotovoltaica, in questo caso il risultato è noto come ‘idrogeno verde’.

“Non possiamo permetterci di ritardare ulteriormente l’azione per il clima, quindi puntiamo a utilizzare la tecnologia Bosch per l’elettrolisi dell’idrogeno e sostenere la rapida espansione della produzione di idrogeno in Europa”, ha dichiarato Stefan Hartung, presidente del Consiglio di amministrazione Bosch, durante la conferenza stampa dei dati di bilancio.

“Per fare questo, faremo leva sul nostro know-how nella tecnologia delle celle a combustibile”, ha aggiunto Markus Heyn, membro del Consiglio di amministrazione Bosch e presidente del settore Mobility Solutions. Attingendo a questa esperienza, Bosch svilupperà, all’interno del settore Mobility Solutions, i componenti per questo nuovo business. L’investimento previsto nel prossimo decennio è di 500 milioni di euro. Alla luce della diversificazione energetica, dell’allontanamento dai combustibili fossili e della necessità di ridurre le emissioni di CO2, la domanda di idrogeno verde sta crescendo rapidamente – non solo nelle industrie energivore come l’acciaio, la chimica e il trasporto pesante, ma anche nel settore immobiliare privato. Secondo l’UE, la domanda è destinata a salire a circa 10 milioni di tonnellate all’anno entro il 2030.

Bosch prevede un volume globale di circa 14 miliardi di euro per il mercato dei componenti per elettrolizzatori per l’elettrolisi dell’idrogeno, con i tassi di crescita più elevati in Europa. Affinché le imprese e la società possano diventare più indipendenti dai combustibili fossili e sfruttare nuove energie, l’azienda intende investire circa 3 miliardi di euro nei prossimi tre anni in tecnologie a impatto climatico zero come l’elettrificazione e l’idrogeno.

Cos’è e come funziona lo stack per l’elettrolisi dell’idrogeno

Come nella cella a combustibile, il componente chiave di un elettrolizzatore è uno stack, che comprende diverse centinaia di singole celle collegate in serie. In ciascuna di queste celle, l’elettricità viene usata per scindere l’acqua in idrogeno e ossigeno. Questo è il contrario di ciò che avviene in una cella a combustibile, dove l’elettricità viene generata combinando idrogeno e ossigeno. In entrambi i casi, la reazione chimica è facilitata da una membrana a scambio protonico (PEM). Bosch sta collaborando con diversi partner per combinare lo stack dell’elettrolizzatore con un’unità di controllo, elettronica di potenza e vari sensori per creare uno Smart Module. L’obiettivo di Bosch è poi di offrirlo ai gestori di impianti di elettrolisi dell’idrogeno e ai fornitori di servizi industriali a partire dal 2025. I primi impianti pilota entreranno in funzione già il prossimo anno. Attraverso un semplice processo verranno incorporati un certo numero di moduli compatti che possono essere utilizzati sia in unità più piccole, con capacità fino a dieci megawatt, sia in impianti onshore e offshore con capacità di gigawatt – come in progetti di nuova costruzione e in impianti esistenti per la conversione alla produzione di idrogeno verde. Per massimizzare l’efficienza della produzione di idrogeno e prolungare la vita utile dello stack, i moduli intelligenti devono essere collegati al cloud Bosch. Allo stesso tempo, l’uso di un design modulare per gli elettrolizzatori dovrebbe rendere la manutenzione più flessibile: qualsiasi lavoro programmato richiederà lo spegnimento solo di alcune sezioni dell’impianto, invece dell’intera struttura. Bosch sta anche lavorando su concetti di servizio che includeranno il riciclaggio dei componenti al fine di promuovere un’economia circolare. A differenza di molti dei componenti dell’elettrolizzatore attualmente sul mercato, gli Smart Module saranno prodotti in serie, generando economie di scala.

Bosch vede l’idrogeno come combustibile del futuro e sta lavorando anche su celle a combustibile stazionarie e mobili. Per le prime è previsto un uso come piccole centrali elettriche in loco per città, data center, centri commerciali e come punti di ricarica per veicoli elettrici. Si prevede di utilizzare le celle a combustibile mobili per facilitare la spedizione di merci e beni a impatto zero sul clima, inizialmente su camion. Il portafoglio dell’azienda di prodotti relativi ai veicoli in questo campo va dai singoli sensori ai componenti principali fino a moduli completi. L’inizio della produzione è previsto per quest’anno.