Impianto produzione idrogeno casalingo: è possibile realizzarne uno?

L’idrogeno, noto per la sua capacità di generare elettricità e calore, ha suscitato interesse per la sua applicazione domestica. La chiave per un tale impianto sono le celle a combustibile.

Si può ottenere l’idrogeno da un elettrolizzatore, alimentato da fonti rinnovabili come il solare o l’eolico, o estrarlo da fonti come il metano tramite il reforming.

In una cella a combustibile standard, ci sono due terminali: il catodo positivo e l’anodo negativo, separati da una membrana. L’idrogeno viene suddiviso in protoni ed elettroni, con i protoni che passano attraverso la membrana verso il catodo, lasciando dietro di sé gli elettroni e generando corrente elettrica.

Questa spiegazione tecnica è solo un inizio per capire come realizzare un impianto di produzione di idrogeno domestico.

Un esempio è il progetto sperimentale all’Università di Bologna, che mirava a soddisfare il fabbisogno energetico di una casa, producendo energia primaria con pannelli fotovoltaici e secondaria con celle a combustibile, accumulando energia sotto forma di idrogeno.

L’obiettivo era produrre energia in modo efficiente e sostenibile, in base alla composizione media delle famiglie italiane e alle condizioni geografiche locali.

Prototipo di impianto produzione idrogeno casalingo

L’impianto dell’Università di Bologna comprendeva:

• Produzione primaria di energia elettrica con pannelli fotovoltaici;
• Elettrolizzatore per la produzione di idrogeno;
• Cella a combustibile per energia secondaria;
• Serbatoio per lo stoccaggio dell’idrogeno;
• Sistemi elettronici di interfacciamento;

I risultati hanno mostrato un bilancio energetico positivo, suggerendo l’efficienza del sistema.

Si prevede che questa tecnologia possa rivoluzionare l’energia domestica. Il cogeneratore ad idrogeno, simile ai cogeneratori tradizionali, si presenta come un’alternativa efficace, in grado di produrre sia elettricità che calore.

Questa innovazione, basata sull’utilizzo dell’idrogeno, punta al rispetto ambientale e all’efficienza energetica, con un’efficienza del 50% nella produzione di energia elettrica e del 100% se combinata con la produzione di calore.

E fuori dall’Italia?

Anche in Europa si sta spingendo verso questa direzione, con progetti come “Ene-field” finanziati dall’UE, che mirano a trasformare il sistema energetico in uno sostenibile e privo di combustibili fossili.

Questo progetto ha visto l’installazione di 1000 unità a cella combustibile in 1000 case in 12 paesi europei, dimostrando la fattibilità e l’innovazione di tali sistemi.

Negli Stati Uniti, la prima casa alimentata ad idrogeno è stata realizzata nel 2006 da Mike Strizki, che ha poi contribuito a costruire altre case simili. Questo esempio mostra come l’idrogeno possa essere utilizzato in microreti elettriche per l’autosufficienza.

Da Dove Iniziare per un Impianto di Idrogeno Casalingo?

Per avviare un impianto di produzione di idrogeno nella propria abitazione, è fondamentale iniziare con una valutazione approfondita delle esigenze energetiche domestiche e delle risorse disponibili. Il primo passo consiste nel calcolare il consumo energetico della famiglia, considerando sia il fabbisogno elettrico sia quello termico.

Questo aiuterà a determinare la dimensione e la capacità dell’impianto necessario. Successivamente, è importante valutare la fattibilità tecnica e finanziaria, tenendo conto dei costi di installazione e di gestione. Un elemento cruciale è la scelta della fonte di energia rinnovabile, come il solare o l’eolico, per alimentare l’elettrolizzatore che produrrà l’idrogeno.

È consigliabile consultare un esperto o un’azienda specializzata in energie rinnovabili che possa fornire una consulenza personalizzata e dettagliata, assicurando che l’impianto sia progettato in modo efficiente e sicuro, rispettando le normative locali.

Infine, è importante considerare l’aspetto dello stoccaggio dell’idrogeno prodotto, garantendo che sia gestito in modo sicuro e sostenibile.