motori elettrici...

[iraeit]

(16-10-2014 15:28)gourmet Ha scritto:  Infine un'ulteriore domanda...
Visto l'avanzare delle fuell-cell... sembra che vengano già abitualmente utilizzate per alimentare i muletti negli scali aeroportuali... specialmente in USA... e vista l'abbondanza che abbiamo a bordo di H2O + pannelli solari... NON DOVREBBE essere così difficile produrre l'idrogeno da impiegare direttamente nelle fuel-cell... eliminando così il problema del bombolame di idrogeno...!!
Le ultime sembra abbiano dimensioni più che accettabili... si parla di circa un 30x30cm... interamente metalliche... quindi adatte ad essere installate su mezzi da trasporto...
Intanto è solo un'idea... ma ancora per quanto tempo...?? :-)

Il rendimento di una pila a combustibile ad idrogeno (FC ad idrogeno) oscilla tra il 40% ed il 60%. Cio' significa che anche le FC piu' efficienti trasformeranno solo il 60% dell'energia intrappolata nell'idrogeno in energia elettrica.

La massima efficienza teorica nella produzione di idrogeno (che va ricordato non esiste allo stato puro in natura) tramite elettrolisi oscilla tra 80% ed il 94%.

Ne consegue che nel ciclo:

Energia Elettrica (da FV) --> idrogeno --> FC --> Energia Elettrica

Si riesca a recuperare solo un 30/40% dell'energia iniziale.

Il ciclo di carica e scarica di una batteria invece ha una perdita intorno al 10%.

Va anche detto che le fuel cell attuali di dimensioni ridotte producono solo qualche centinaio di Ah al giorno. Buone ad alimentare un frigo o un pc ma oltre quello non vanno.

Il vantaggio dell'idrogeno sta nel poter essere compresso e di raggiungere un elevatissimo rapporto volume energia, e' quindi ottimo per accumulare energia in poco spazio ... ma questa sua caratteristica la paga con una pessima resa (in rapporto all'energia necessaria per produrlo).

Ma allora perche' si sta investendo nell'idrogeno se non e' efficiente?

Perche' e' ottimo per conservare l'energia. I consumi di energia purtroppo non sono lineari ma variano e di molto nell'arco della giornata. Per far fronte a questa altalena dei consumi le centrali di produzione debbono essere diversificate integrando centrali che hanno cicli di accensione e spegnimento molto lunghi (quali ad esempio le centrali nucleari) con stazioni di produzione con cicli di accensione bassi (quelli a turbine alimentati principalmente da idrocarburi).

Va da se che non potendo sbilanciare troppo su quelle ad idrocarburi nei momenti di poco consumo si ha un esubero di energia che andrebbe sprecata. Basti pensare che in alcuni casi le pale eoliche vengono fermate per preservarne la meccanica vista l'inutilita' di immettere in rete energia che andrebbe sprecata.

Per le centrali idroelettriche si usa l'escamotage di pompare l'acqua a monte per poi ritrasformarla in energia al crescere della domanda.

Ma esiste anche un'altro metodo, trasformare l'energia in eccesso in idrogeno che ha il vantaggio di occupare poco spazio e poter essere conservata per lunghi periodi senza alterazioni significativi.

Altro vantaggio dell'idrogeno è la sua capacita' di essere materiale di scarto nella produzione di alcuni composti molto utili all''industria.

In definitiva:

a) L'idrogeno e' un'ottima pila a lunga durata;
b) La sua produzione e' giustificata in caso di esubero di energia che andrebbe sprecata;
c) La sua produzione e' giustificata nella misura in cui si ricavano altri prodotti che da soli giustificano l'energia utilizzata per ottenerli.

Fuori da questo e pochi altri schemi l'idrogeno e' inutile. Un motore endotermico ad idrogeno ad esempio e' altamente inefficiente nonostante monti santoni della cospirazione lo abbiano pontificato come la manna della locomozione.