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Progetti Idrogeno Piemonte 15 Giugno 2004
Politecnico di TorinoSala Consiglio di Facolta’
Progetti europei sull’idrogeno:Progetti europei sull’idrogeno:
ricerca presso il Politecnico di ricerca presso il Politecnico di Torino,Torino,
Dip. Scienza dei Materiali ed Ing. Dip. Scienza dei Materiali ed Ing. ChimicaChimica
Dipartimento di Scienza dei Materiali ed Ingegneria Dipartimento di Scienza dei Materiali ed Ingegneria ChimicaChimica
Politecnico di TorinoPolitecnico di Torino
TorinoTorino
Stefania SpecchiaStefania Specchia
Progetti Europei:
PRIN 2002 – H2 Catalizzatori innovativi per la produzione di idrogeno da idrocarburi leggeri per l’alimentazione di celle a combustibile
FISR – ENEA Sviluppo di una APU a GPL per fuel cells di tipo PEM
CELCOYACHT Sviluppo di un sistema a celle a combustibile per l’alimentazione degli ausiliari di bordo e la propulsione di una imbarcazione da diporto
MICRO-CHP Sviluppo di una unità micro-CHP a celle a combustibile
Progetti Italiani:
PROFUEL On-board gasoline PROcessor for FUEL-cell vehicles
MINIREF Miniaturised Gasoline Fuel Processor for Fuel Cell Vehicle Applications
BIOFEAT Biodiesel Fuel Processor for a Fuel Cell Auxiliary Power Unit for a Vehicle
MOREPOWER Compact Direct (m)ethanol Fuel Cell for Portable Application
HYTRAN Hydrogen and Fuel Cell Technologies for Road Transport6th PF
Status:
Terminato
2° anno
1° anno
Iniziato
Iniziato
2° anno
2° anno
Iniziato
Iniziato
MiniREFMiniREF
Progetti Idrogeno Piemonte 15 Giugno 2004
Politecnico di TorinoSala Consiglio di Facolta’
PROFUELOn-board gasoline PROcessor for FUEL-cell vehicles
Partners
Target
Durata
Valore
Johnson Matthey (coordinatore), FEV-Motorentechnik, Ansaldo Ricerche, Centro
Ricerche Fiat, Energy Research Centre of the Netherlands, Politecnico di Torino, Volvo
Sviluppo di fuel processor non integrato da 10 kW a partire da benzina
42 mesi (Giugno 2000 – Dicembre 2003)
6,85 milioni di €
Progetti Idrogeno Piemonte 15 Giugno 2004
Politecnico di TorinoSala Consiglio di Facolta’
Aree di
eccellenza
Ruolo
POLITO
Unità di desolforazione:
- H2S: 50 ppm 1 ppm
- Reattore a letto fisso
- ZnO + H2S ZnS + H2O
Unità di desolforazione della benzina, fuel processor di tipo autothermal refroming,
unità di CO clean-up, sviluppo di sensore di CO a bassa concentrazione
non reacted solid
reacted solidRi
R
Progetti Idrogeno Piemonte 15 Giugno 2004
Politecnico di TorinoSala Consiglio di Facolta’
aqueous ammonia
water-immiscible liquid
gas of ammonia
slurry
Pellets filtered and drained
PROFUELOn-board gasoline PROcessor for FUEL-cell vehicles
Partners
Target
Durata
Valore
Psa-Peugeot-Citroën (coordinatore), Institut für Mikrotechnik Mainz, Cirimat CNRS-
Toulouse, Institut de Recherhe sur la Catalyse CNRS-Lyon , ACA University of Berlin,
University of Prague, Politecnico di Torino, Infragas
Sviluppo e costruzione di un sistema modulare miniaturizzato da 5 kWe per il reforming
di benzina
36 mesi (Febbraio 2002 – Gennaio 2005)
4,7 milioni di €
Progetti Idrogeno Piemonte 15 Giugno 2004
Politecnico di TorinoSala Consiglio di Facolta’
MINIREFMiniaturised Gasoline Fuel Processor for Fuel Cell Vehicle Applications
Aree di
eccellenza
Ruolo
POLITO
Sistema di alimentazione e condizionamento benzina, reformer a microcanali integrato
con scambiatori di calore, sviluppo di catalizzatori per reazioni di CO clean-up (water-
gas-shift e preferential-oxidation)
Sistema di alimentazione e vaporizzazione della benzina, sviluppo e deposizione di
catalizzatori per reforming di benzina e per CO clean-up, modellazione e simulazione
dell’intero sistema
Progetti Idrogeno Piemonte 15 Giugno 2004
Politecnico di TorinoSala Consiglio di Facolta’
MINIREFMiniaturised Gasoline Fuel Processor for Fuel Cell Vehicle Applications
Partners
Target
Durata
Valore
Politecnico di Torino (coordinatore), Centro Ricerche FIAT, Energy Research centre of
the Netherlands, Universität Duisburg-Essen, Scandiuzzi Advanced Technologies,
Bekaert, Johnson Matthey
Sviluppo e costruzione di un fuel processor modulare da 10 kWe capace di alimentare
una PEM o una SOFC di una A.P.U. per un autoveicolo. Necessità: ridurre le emissioni
inquinanti e promuovere l’utilizzo di combustibili rinnovabili (biodiesel).
36 mesi (Gennaio 2003 – Dicembre 3005)
4,7 milioni di €
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Politecnico di TorinoSala Consiglio di Facolta’
BIOFEATBiodiesel Fuel Processor for a Fuel Cell Auxiliary Power Unit for a Vehicle
Aree di
eccellenza
Ruolo
POLITO
Sistema di alimentazione e condizionamento benzia, reformer a microcanali integrato
con scambiatori di calore, sviluppo di catalizzatori per reazioni di CO clean-up (water-
gas-shift e preferential-oxidation)
Auxiliary power
storage
Electronic
Control UnitTime Triggered
communication network Auxiliary
power storage
Power electrical
lines Air-
conditioningsystem
Steering wheel
emulator
Pedal feel emulator
Primary battery
Alternator
Brakeactuator Steer actuator
Electronic Control Unit
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PEMfuel cell cathode anode
CO selectiveoxidation
shiftreactors
air
prim aryprocessor
catalyticburner
biodieselvaporisor
w ater
heat
exhaustbiodieselstorage
Coordinamento tecnico-scientifico, sviluppo sistema
di alimentazione e vaporizzazione del biodiesel,
sviluppo e deposizione di catalizzatori per CO clean-
up, modellazione di sistema
BIOFEATBiodiesel Fuel Processor for a Fuel Cell Auxiliary Power Unit for a Vehicle
Partners
Target
Durata
Valore
GKSS Forschunszentrum Geesthacht (coordinatore), Centro Ricerche FIAT, Solvay,
Johnson Matthey, CNR-ITAE, Institut für Mikrotechnik Mainz, Politecnico di Torino,
NedStack Fuel Cell Technology, NedStack Fuel Cell Components
Sviluppo e costruzione di un sistema compatto portatile a cella combustibile a metanolo
(etanolo) diretto da 500 W per l’alimentazione di computer portatili, apparati
elettromedicali, sensori, attuatori.
42 mesi (Febbraio 2004 – Agosto 2007)
3,9 milioni di €
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MOREPOWERCompact Direct (m)ethanol Fuel Cell for Portable Application
Aree di
eccellenza
Ruolo
POLITO
Sistema portatile miniaturizzato e compatto, sviluppo di membrane ad alta conduttività
protonica catalizzatori anodici/catodici ad elevata efficienza; minimizzazione dei costi
relativi alla componentistica.
Progetti Idrogeno Piemonte 15 Giugno 2004
Politecnico di TorinoSala Consiglio di Facolta’
Sviluppo di sistema modellistico
rappresentante l’interà unità; sviluppo
modellistico di ciascun singolo
componente per l’ottimizzazione del
processo. Sviluppo della logica di
controllo dell’intera unità.
MOREPOWERCompact Direct (m)ethanol Fuel Cell for Portable Application
Partners
Target
Durata
Valore
Volvo (coordinatore), Centro Ricerche FIAT, Renault, Volkswagen, Daimler Chrysler, DAF
Trucks, Nuvera Fuel Cells, Johnson Matthey, Opcon Autorotor, Tenneco Automotive,
Weidmann-Plastics, Adrop, Inst. für Kraftfahrwesen Aachen, Energy Research Centre of
the Netherlands, Politecnico di Torino, Paul Scherer Institute, Inst. Für Mikrorechnik
Mainz, Imperial College of Science, Technology and Medicine, Environment Park.
Sviluppo di componenti e dei relativi sistemi integrati di celle a combustibile compatte
per:
1. POWERTRAIN: sistema di autotrazione da 80 kWe per automobile ad uso privato
costituito da fuel cell di tipo PEM alimentata a idrogeno diretto
2. APU: sistema di alimentazione elettrica per ausiliari (camion leggeri e pesanti) da 10
kWe, costituito da steam reformer microstruttutato per diesel, unità di clean-up
60 mesi (Febbraio 2004 – Gennaio 2009)
15,2 milioni di €
Progetti Idrogeno Piemonte 15 Giugno 2004
Politecnico di TorinoSala Consiglio di Facolta’
HYTRANHydrogen and Fuel Cell Technologies for Road Transport
Aree di
eccellenza
Ruolo
POLITO
Componentistica d’avanguardia ad alta efficienza, compatta e resistente (stack, membrane,
catalizzatori); microreformer a vapore per diesel; sistema innovativo di umidificazione
stack; scambiatori di calore incorporati; sensori di umidità e monossido di carbonio
Caratterizzazione membrane e benchmarking, sviluppo del fuel processor (alimentazione,
gestione portate e calore, sviluppo catalizzatori), modellazione, training/masters
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TRAINING H2
HT
WG
S
LT
WG
S
HX-B
HX-C
+
FUELAIR
WP
WS2
Mix
WI2
COLDWATERTANK
AF
B
+WI1
EXH
FP
CS
AS
WS3
WS1
HX-A
HX
-D
AC 10 kWe
FC
676°C
744°C
550°C
125°C
385°C
561°C
390°C
390°C 316°C250°C
250°C
88°C
80°C
130°C
25°C25°C
120°C
50°C
42mmol/s
83mmol/s
25mmol/s
102.6mmol/s
9% vap
2.85mmol/s
13mmol/s28mmol/s
739°C
4554 W
1650 W
715 W
753 W
142 W
900 W
Air
33.5mmol/s
70°C
80°C 284.3mmol/s
36.4% H21620 W
1790 W
WS4 70°C
+
AT
R
82.5mmol/s
64.2mmol/s
CO
PR
OX
+
WI3
20mmol/s
150°C
4.6mmol/s
150°C
120°C19.1% vap460°C
51.7mmol/s
415 W
Air
HYTRANHydrogen and Fuel Cell Technologies for Road Transport
Grazie per l’attenzione !Grazie per l’attenzione !
Politecnico di TorinoPolitecnico di TorinoDipartimento di Scienza dei Materiali ed Ingegneria Dipartimento di Scienza dei Materiali ed Ingegneria ChimicaChimica
Corso Duca degli Abruzzi, 24Corso Duca degli Abruzzi, 24
10129 Torino10129 Torino
[email protected]@polito.it
Progetti Idrogeno Piemonte 15 Giugno 2004
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