«Con l’impianto pilota stiamo studiando il passaggio all’idrogeno durante il funzionamento. Grazie alla miscelazione e a un cambio di gas combustibile senza interruzioni, è possibile sfruttare anche piccole quantità di idrogeno disponibili in una prima fase», afferma Philipp Morsch dell’Institute for a sustainable Hydrogen Economy (IHE-4) del Centro di ricerca di Jülich, che coordina il supporto scientifico del progetto HC-H2.

L'impianto pilota presso la sede centrale di Schwartz a Simmerath riproduce una sezione di un impianto industriale di trattamento termico. Il cuore tecnico è costituito dagli innovativi bruciatori multicombustibile prodotti da Econova, società controllata da Schwartz. Nei primi test effettuati quest’anno, l’impianto pilota è già stato alimentato con successo a idrogeno. È stato inoltre possibile dimostrare il passaggio senza interruzioni tra diversi gas combustibili. Questa flessibilità è particolarmente rilevante fintantoché l’approvvigionamento capillare di idrogeno non sarà ancora disponibile ovunque.

Prossimo passo: ottimizzazione dell'intero sistema

L'attenzione è ora rivolta alla fase successiva del lavoro di ricerca: l'ottimizzazione dell'intero sistema. A tal fine, il sistema di regolazione verrà ulteriormente sviluppato in modo da garantire condizioni operative il più possibile ottimali, indipendentemente dal gas combustibile utilizzato – idrogeno, gas naturale o propano.

Il passaggio alla scala industriale comporta un’ulteriore sfida: gli impianti industriali di trattamento termico funzionano con numerosi bruciatori che devono essere coordinati tra loro. L’impianto pilota consente agli ingegneri di produzione della Schwartz GmbH di studiare queste interazioni in condizioni simili a quelle reali. Il dimostratore costituisce quindi una fase preliminare per possibili impianti di trattamento termico su scala industriale.

«Per i nostri clienti è fondamentale poter investire oggi in un impianto senza doversi legare in modo permanente a un’unica fonte energetica. La tecnologia multifuel offre la flessibilità necessaria per una transizione graduale verso l’idrogeno», spiega Alexander Wilden, unico proprietario e amministratore delegato del Gruppo Schwartz.

«Progetti come Hyheat danno nuova vita alla trasformazione strutturale del bacino carbonifero renano e aprono prospettive future di crescita e occupazione», afferma Michael Theben, responsabile del dipartimento per la protezione del clima presso il Ministero dell’Economia, dell’Industria, della Protezione del Clima e dell’Energia del Land Renania Settentrionale-Vestfalia. «Proprio questi progetti concreti, realizzati in collaborazione con le imprese locali, rivestono un grande valore per la regione. Speriamo di vedere presto altri progetti di questo tipo».

Sfruttare il calore residuo per l'approvvigionamento di idrogeno

Oltre al funzionamento dei bruciatori nell’impianto pilota, il Centro di ricerca di Jülich sta studiando, nell’ambito del progetto Hyheat, come in futuro si possano rifornire di idrogeno anche i siti industriali privi di condutture dedicate. L’attenzione è rivolta allo stoccaggio chimico dell’idrogeno. Con l’ausilio di simulazioni, gli scienziati dell’Institute for a sustainable Hydrogen Economy (IHE) del Centro di ricerca di Jülich stanno valutando quale tecnologia di stoccaggio sia più adatta all’impiego negli impianti industriali di trattamento termico. In questo contesto, l’integrazione termica riveste un ruolo centrale. Nell’ambito di studi complementari, l’IHE sta valutando se in futuro sarà possibile utilizzare il calore contenuto nei gas di scarico per liberare l’idrogeno legato chimicamente dal mezzo di stoccaggio.