Accordi di collaborazione nell'ambito del PNRR POR H2
Con la disposizione n. 465/2022/PRES del 25/11/2022, l'ENEA ha pubblicato un avviso per raccogliere manifestazioni d'interesse rivolte a soggetti pubblici aventi finalità istituzionali e statutarie di ricerca, dotati di adeguate competenze tecnico-professionali ed organizzative, con i quali collaborare nell'ambito del PNRR POR H2.
L'oggetto degli accordi di collaborazione è il finanziamento della ricerca riguardante alcune attività elencate in apposite Schede di Attività, in linea con gli obiettivi della missione 2 "Rivoluzione verde e transizione ecologica", componente 2 "Energia rinnovabile, idrogeno, rete e mobilità sostenibile", investimento 3.5 "Ricerca e sviluppo sull'idrogeno" del PNRR.
Gli accordi sono finanziati con un budget complessivo di 4.213.000 € che è suddiviso in base alle linee di attività già individuate da ENEA.
I progetti dell'Università di Bologna
L’Ateneo ha presentato due manifestazioni di interesse, entrambe ammesse a finanziamento, tramite il Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN) e il Dipartimento di Chimica industriale "Toso Montanari" (CHIMIND). I gruppi di ricerca delle rispettive strutture collaboreranno direttamente con ENEA condividendo le proprie rispettive conoscenze e competenze sulle tematiche di interesse per lo sviluppo delle attività.
I 2 progetti vincitori sono:
Caratterizzazione analitiche di materiali catalitici per la riduzione del carico di contaminanti nella corrente di gas da gassificazione biomasse e frazioni biogeniche
- Referente Scientifico: Prof. Francesco Basile
- Dipartimento: Dipartimento di Chimica industriale "Toso Montanari" (CHIMIND)
- Linea di attività: WP1.1 Ricerca e sviluppo di elettrolizzatori avanzati (bassa e alta temperatura), o altre tecnologie innovative, per la produzione di idrogeno verde e a basse emissioni - LA1.1.14_A Studio e sviluppo di gassificazione O2/vapore in reattore a letto fluidizzato internamente ricircolante
- Finanziamento: 25.000 €
- Durata: 34 mesi
Progettazione stack AEL ad alte prestazioni
- Referente Scientifico: Prof. Cesare Saccani
- Dipartimento: Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN)
- Linea di attività: WP1.1 Ricerca e sviluppo di elettrolizzatori avanzati (bassa e alta temperatura), o altre tecnologie innovative, per la produzione di idrogeno verde e a basse emissioni - LA1.1.2 Sviluppo elettrolizzatori alcalini ad alte prestazioni
- Finanziamento: 90.000 €
- Durata: 28 mesi
Progetti di ricerca nel settore dell’idrogeno: avviso del MASE (tipo A)
Con provvedimento del 23/3/2022, il Ministero dell'Ambiente e della Sicurezza Energetica (MASE) ha pubblicato un avviso finalizzato a favorire percorsi di innovazione coerenti con gli obiettivi del PNRR, missione 2 "Rivoluzione verde e transizione ecologica", componente 2 "Energia rinnovabile, idrogeno, rete e mobilità sostenibile", investimento 3.5 "Ricerca e sviluppo sull'idrogeno".
I destinatari del bando sono le università e gli enti di ricerca. Le imprese possono partecipare alla realizzazione dei progetti e beneficiare delle agevolazioni unicamente in qualità di co-proponenti, con una percentuale di partecipazione non inferiore al 5% e non superiore al 15% del costo complessivo del progetto.
I progetti devono riguardare la ricerca fondamentale in riferimento alle seguenti tematiche: produzione di idrogeno clean e green; tecnologie innovative per lo stoccaggio e il trasporto dell'idrogeno e la sua trasformazione in derivati ed e-fuels; celle a combustibile per applicazioni stazionarie e di mobilità.
Il budget complessivo dell'iniziativa è pari a 20.000.000 €, di cui almeno il 40% è destinato al finanziamento di progetti da realizzarsi integralmente o per la quota maggioritaria presso sedi, filiali, stabilimenti o laboratori ubicati nelle Regioni del Mezzogiorno. Ogni progetto deve avere un valore complessivo tra 2.000.000 € e 4.000.000 € .
Il progetto dell'Università di Bologna
L'Ateneo ha presentato un progetto come co-proponente tramite il Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN) in collaborazione con il Dipartimento Fisica e Astronomia "Augusto Righi" (DIFA) e il Dipartimento di Chimica Industriale "Toso Montanari" (CHIMIND).
Il progetto vincitore:
NoMaH - Novel Materials for Hydrogen storage
- Referente scientifico: dott.ssa Maria Alessandra Ancona (DIN)
- Dipartimenti impegnati nel progetto: Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN) (capofila dell'Università di Bologna); Dipartimento Fisica e Astronomia "Augusto Righi" (DIFA); Dipartimento di Chimica Industriale "Toso Montanari" (CHIMIND)
- Capofila del progetto: Università della Calabria
- Finanziamento: 700.000 € (DIN: 290.000 €, CHIMIND: 270.000 €, DIFA: 140.000 €)
- Durata: 36 mesi
Abstract
Il progetto NoMaH intende colmare il gap fra le tecnologie esistenti per l'accumulo dell'idrogeno e le reali necessità per una sua effettiva diffusione per applicazioni nelle comunità energetiche attualmente utilizzanti alta pressione o bassa temperatura. Quest'azione intende sviluppare e qualificare sistemi evoluti e/o ibridi sfruttando a pieno la libertà offerta dalla produzione di materiali con struttura e composizione controllata a scala nanometrica (nanomateriali) per sintetizzare nuovi sorbenti per l'idrogeno.
Il fine è quindi di realizzare serbatoi per idrogeno che possano operare a temperature e pressioni tali da rendere minimi i costi energetici e i problemi legati alla sicurezza del loro utilizzo. Un altro fondamentale impegno del progetto è quello dell'uso di materiali sostenibili (come i biochar) evitando l'uso di materiali la cui produzione o smaltimento sia costosa e/o dannosa per l'ambiente.
I proponenti intendono adottare un approccio multidisciplinare che, a partire dalla lunga esperienza che ognuno dei partner possiede nel proprio settore, permetta di raggiungere i seguenti obiettivi.
- Sviluppare nuovi composti intermetallici per l'accumulo chimico reversibile, idonei all'assorbimento a temperatura ambiente dell'idrogeno prodotto a circa 30 bar da elettrolizzatori e al suo desorbimento a circa 1 bar a temperatura moderata per alimentare, per esempio, una cella a combustibile.
- Sviluppare nuovi materiali sorbenti ultra-microporosi a base di carbonio opportunamente modificati per aumentare la capacità di adsorbimento a temperature superiori a quella dell'azoto liquido e per pressioni fino a 30 bar (compatibili con gli elettrolizzatori ad alta pressione).
- Studiare i materiali e i dispositivi per il contenimento dei sistemi di accumulo fisico e chimico di Idrogeno.
- Attualmente, lo stoccaggio e la distribuzione di H2 liquido è ancora una procedura costosa, a causa delle condizioni estreme operative e alla mancanza di infrastrutture. Pertanto, la progettazione di una nuova metodologia per la produzione e la gestione di H2 basata su NH3 è una combinazione davvero promettente per raggiungere un'economia a H2 sicura e sostenibile. Al giorno d'oggi, la conversione da NH3 a H2 è spesso condotta per mezzo di una reazione di cracking catalitico a temperature relativamente alte. In questo progetto NoMaH si valuterà un processo di produzione d'idrogeno flessibile e decentrato da ammoniaca tramite reattoristica e catalizzatori di nuova generazione a condizione miti.
Sviluppare una modellazione hardware-in-the-loop per simulare scenari di utilizzo degli accumuli ibridi di idrogeno nel sistema energetico delle comunità energetiche.
