METANO MOTORI - NGV Italy
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LO/0267/2008
validità dal 18/02/2008
METANO
&MOTORI
TRASPORTI, ENERGIA E AMBIENTE
Anno 10 - n. 1 - MAGGIO 2009 >> >> >> >> >> >> >> >> >>
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&M
Metano & Motori
SOMMARIO
Trasporti, energia e ambiente
Milano, maggio 2009
Anno 10 - numero 1
Periodico semestrale
Reg. Tribunale Milano nº 416
del 9 giugno 2000
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In copertina:
La Solarworld no. 1
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L’AUTO A IDROGENO IN ITALIA
È UNA REALTÀ CONSOLIDATa
Negli ultimi mesi, la crisi economica ha spinto le Personalmente, credo che l’unica via di uscita si
case automobilistiche ad adottare politiche di mar- basi su tre “pilastri”
keting che privilegiano l’ecologia e, soprattutto, • Efficienza energetica anche nel settore dei tra-
l’economia di acquisto e di esercizio. sporti. Non si tratta tanto di produrre veicoli
La carta giocata quasi universalmente dai protago- che consumano e inquinano sempre meno ma
nisti del mercato dell’auto è quella del gas. di progettare e realizzare un sistema di mobilità
Il metano, e più ancora il GPL, consentono una di persone e merci da assicurare ad ogni singola
drastica riduzioni dei prezzi di acquisto grazie agli esigenza di trasporto la sua specifica soluzione
EDITORIALE
incentivi e di esercizio grazie al più basso costo di più efficiente;
rifornimento. • Eliminazione degli spostamenti inutili mediante
Tutto bene quindi? Non proprio. la riprogettazione dei modelli di produzione e di
consumo che rendano minima la loro reciproca
Nel 2007 nel settore dei trasporti sono stati con- distanza geografica;
sumati 1,8 miliardi di litri di GPL (1) al servizio di • Utilizzazione di fonti energetiche intrinseca-
2 oltre 1 milione di autoveicoli (2). Poiché le auto- mente pulite con l’obiettivo finale delle fonti
vetture e i camion/autobus circolanti in Italia sono rinnovabili.
circa 40 milioni, la quantità di GPL necessaria per
alimentare anche solo il 20% di tale circolante In relazione a questo ultimo punto credo che il
ammonterebbe a circa 15 miliardi di litri! Non metano giocherà in pieno il suo ruolo di energia di
credo che l’industria petrolifera possa mettere a transizione in quanto, pur essendo energia fossile
disposizione tale quantità di GPL o, se lo potesse, e quindi non rinnovabile, ha una vita residua delle
che il prezzo si manterrebbe ai livelli attuali. riserve più alta rispetto al petrolio e un impatto
sull’ambiente molto più leggero. La sua dispo-
L’offerta martellante e pressoché generalizzata di nibilità inoltre non risente dei vincoli di quantità
autoveicoli a GPL è quindi solo transitoria per con- prima ricordati per il GPL per cui la trasformazione
trastare nel breve periodo il ciclo negativo che ha a metano di quote consistenti del circolante non
investito l’industria dell’auto. rappresenta un problema. Usare il metano per
alimentare lo stesso 20% del circolante compor-
Nel medio periodo cosa succederà? Partiamo da terebbe una disponibilità aggiuntiva di circa 9
alcune semplici considerazioni: miliardi metri cubi pari solo al 10% dei consumi
• Il costo del petrolio è sceso vertiginosamente complessivi attuali di metano in Italia. Interessanti
dopo una altrettanto vertiginosa crescita nel giro prospettive si stanno inoltre delineando grazie allo
di pochi mesi. Le tensioni di mercato che hanno sviluppo della produzione di biometano da scarti e
determinato queste oscillazioni non sono certo rifiuti organici agricoli, industriali e civili.
finite ed è probabile che agiscano ancora più Infine, una questione di chiarezza. Molti parlano
violentemente in futuro vista la decrescita della dell’auto a idrogeno come soluzione futura di tutti
vita residua delle riserve di energia fossile; i problemi; ma l’auto a idrogeno è già disponibile
• La crisi economica mondiale che sta deprimendo da moltissimo tempo perché, come tutti sanno,
tutti i mercati, spinge i consumatori a compor- nella molecola del metano quattro atomi su cin-
tamenti meno disinvolti rispetto al passato con que sono di idrogeno…
un effetto circolare depressivo (produzione-con-
sumo) soprattutto nel settore dei beni a utilità Alfredo Zaino
ripetuta come l’auto;
• La crescente consapevolezza dell’effetto negati-
vo del consumo di energia fossile sull’ecosistema (1) fonte Ministero dello Sviluppo Economico - Bilancio ener-
getico nazionale 2007
renderà sempre più costoso l’impiego delle ener- (2) fonte Consorzio Ecogas
gie inquinanti e incentiverà le fonti più pulite.
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BikeMi, il nuovo trasporto pubblico
in bicicletta di Milano
Milano ha segnato una svolta sulle politiche per la vicine con posti liberi nel caso in cui, al tentativo di
mobilità sostenibile. Oltre all’Ecopass, ovvero il si- riconsegna della bici da parte dell’utente, la stazione
stema di pagamento dell’accesso nell’area centrale sia completamente piena.
della Cerchia dei Bastioni per i veicoli più inquinanti,
I TREND DEL SETTORE
è stato avviato il servizio del bike sharing, in sostanza Con la tessera personale di BikeMi, o il codice di
una nuova modalità di trasporto pubblico in biciclet- attivazione nel caso di abbonamenti giornalieri e set-
ta che si aggiunge a quella consolidata dei mezzi di timanali, l’utente procede con la richiesta di sblocco
superficie e delle linee metropolitane. di una bicicletta da una qualsiasi della stazione e, nel
Alla stregua dell’Ecopass, anche BikeMi – questo tempo massimo di 30 secondi, deve prelevare il mez-
il nome del nuovo servizio – è per ora attivo nella zo sganciandolo dalla rastrelliera. Dal momento del
parte più centrale della città: il Comune di Milano, prelievo sono concessi 30 minuti di utilizzo gratuito
ente promotore, ha inaugurato il sistema nello scor- della bicicletta, che può essere riconsegnata in una
so mese di dicembre 2008, dopo avere provveduto qualunque delle altre stazioni attive o nuovamente
a installare un numero di stazioni di prelevamento in quella di prelievo.
e consegna delle biciclette tale da rendere subito L’orario di funzionamento, per ora, è limitato tra le 3
efficiente il sistema. 7:00 e le 23:00, per un totale di 16 ore consecu-
tive. L’utilizzo continuativo della bici è limitato ad
Il bike sharing milanese si inserisce, nel panorama un massimo di 2 ore, ma dopo la prima mezzora
italiano, come un’assoluta novità. Il livello di gradi- si pagano 50 centesimi di Euro ogni 30 minuti o
mento già ottenuto nei primi mesi di funzionamento frazione: superato il limite massimo di 2 ore con-
è determinato dalla praticità d’uso, dai costi bassi, secutive dopo i primi 30 minuti, vengono prelevati
dalla diffusione delle stazioni, dalla solidità dei con- dalla carta di credito € 2,00 ogni ora o sua frazione,
trolli informatici e dalla qualità del parco biciclette ma va aggiunto che l’utente può superare le 2 ore
(dotate di luce autonoma, trasmissione a cardano, di limite soltanto per 3 volte, pena l’annullamento
cestino, ruote e gomme resistenti, cambio, sellino dell’abbonamento.
regolabile). Milano, poi, è certamente una città adat- BikeMi, pertanto, stimola gli utenti a effettuare spo-
ta all’uso della bici; altre città italiane, ugualmente stamenti brevi, che servano soltanto da origine a
adatte e dove sono stati avviati servizi di bike sha- destinazione, in modo da lasciare le biciclette sempre
ring, non hanno registrato il medesimo successo: ciò disponibili per altri utenti e per maggiore tempo sulle
dipende senz’altro anche dalle differenze di qualità rastrelliere.
dei sistemi.
BikeMi è nato dopo le prime esperienze europee Alcuni dati sui primi mesi di vita di BikeMI
di Parigi, Lione, Barcellona e di altre grandi città, Gli abbonati hanno quasi raggiunto quota 7.000 e
migliorando la qualità e il sistema di queste per incre- sono stati effettuati, dal 3 dicembre, più di 77.000
mentare l’efficienza. Il capoluogo della Catalogna, spostamenti. La durata media di uno spostamento
per esempio, ha un servizio gestito come a Milano è di circa 13 minuti, ma va ricordato che per ora la
da Clear Channel, colosso nordamericano conces-
sionario di comunicazione esterna.
Caratteristiche e funzionamento di BikeMI
Il servizio offre agli utenti un parco mezzi composto
da 1020 biciclette distribuite in 76 stazioni di prele-
vamento e consegna già attive, per ora distribuite
nella Cerchia dei Bastioni e in direzione della Sta-
zione Centrale FS.
Da maggio di quest’anno, completata la prima fase
di localizzazione delle stazioni, sono disponibili 1.400
biciclette per un totale di 103 stazioni, mediamente
distanziate tra loro a non più di 300/400 metri.
Ogni stazione è fornita di una colonnina tecnologica
che serve a riconoscere la tessera dell’utente prima
del prelievo, a segnalare sul display il numero del-
la bicicletta da prelevare, a indicare le stazioni più
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&M BikeMi, il nuovo trasporto pubblico in bicicletta di Milano
vero tra le 8:30 e le 9:30 e poi tra le 18:00 e le 19:00.
In relazione al rapporto tra utilizzo della bicicletta,
condizioni meteo e giorni della settimana, risulta
che dal lunedì al venerdì la percentuale di abbonati
che utilizzano il servizio è assolutamente maggiore,
rispetto al totale di tessere attivate, di quella relativa
al sabato e ai giorni festivi, quando si registrano cali
di domanda.
Il bike sharing sta incontrando l’apprezzamento degli
i TREND DEL SETTORE
utenti per vari motivi: si può certamente inserire, tra
questi, il vantaggio di eliminare gli oneri solitamente
CONDIZIONI DI ABBONAMENTO A BIKEMI a carico di chi possiede e utilizza regolarmente una
• Possesso di carta di credito per pagamento degli utilizzi superiori a bicicletta, quali per esempio la manutenzione, l’ac-
30 minuti e per cauzione di € 150,00 in caso di mancata riconsegna quisto di pezzi di ricambio, l’acquisto di antifurto,
della bicicletta; il problema del parcheggio, l’obbligo a utilizzare la
• Versamento di € 36,00 per 12 mesi di utilizzo (fino al 28 febbraio 2009 bici per tutti gli spostamenti dalla partenza al rientro,
la promozione richiedeva € 25,00 per 12 mesi e fino al 30 aprile offriva senza la possibilità di cambiare mezzo in caso di
15 mesi di utilizzo invece di 12 per € 36,00); pioggia o modifiche di programma.
• Da aprile, abbonamenti settimanali al prezzo di € 6,00 o giornalieri
4 al prezzo di € 2,50. Al contrario, il bike sharing mette a disposizione le
• L’abbonamento si attiva collegandosi al sito web www.bikemi.it, te- biciclette per un tempo limitato, che impedisce di
lefonando al n° gratuito 800808181, recandosi agli ATM point o, da fatto l’utilizzo cicloturistico per le passeggiate fuori
cellulare, collegandosi al sito wap.bikemi.com; porta; le caratteristiche di solidità dei mezzi sono
tali da rendere più pesanti e meno agevoli alcuni
spostamenti, anche se ciò garantisce più resistenza
diffusione delle stazioni è limitata in sostanza alla alle migliaia di sollecitazioni quotidiane a cui sono
sola Cerchia dei Bastioni, la cui area si inscrive in un sottoposte le bici; il bike sharing si rivolge prevalen-
cerchio di circa 3-4 km di diametro. temente ad una utenza più pigra, meno disposta,
L’età media degli utenti è piuttosto alta, intorno ai 50 diversamente dai ciclisti abituali, a utilizzare la bi-
anni, e la maggioranza del 52 per cento è costitui- cicletta anche in condizioni meteo non favorevoli.
ta da uomini: gli abbonati sono perlopiù impiegati, D’altro canto l’utenza in bicicletta è talmente varia
professionisti e manager (74%), gli studenti sono da non potere essere facilmente classificata: il Comu-
l’8% e i pensionati altrettanto. ne di Milano, per sostenere e promuovere l’uso della
La media di spostamenti effettuata dagli utenti è bici da parte di molti più utenti (sia su bike sharing
sempre costante, intorno a 1,8 per tessera, il che che con mezzi di proprietà) sta sviluppando una rete
indica la sostanziale sistematicità di utilizzo del ser- più efficiente di piste ciclabili, adatte alle persone
vizio da parte di persone che si recano al lavoro per che si recano al lavoro, a chi si muove tranquillo per
poi tornare a casa: il dato, infatti, esclude ancora una semplice passeggiata, a bambini che vanno a
il periodo a partire dal quale sono attivate anche scuola, agli anziani. Il servizio del bike sharing sta
le tessere giornaliere, che potrebbero interessare ora esercitando un effetto trainante per la mobilità
maggiormente i turisti o gli utenti occasionali, con ciclistica milanese.
comportamenti diversi e non regolari negli sposta- (fonte: Comune di Milano, dati relativi a fine marzo
menti come gli utenti più abituali. 2009)
Le ore di punta di utilizzo del servizio sono tipica-
mente quelle di inizio e fine giornata lavorativa, ov- Lorenzo Giorgio
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Le norme sulla qualità del gas
n Premessa da questa strategia per sopperire alla variabilità di
Dall’ingresso degli OEM nel settore NGV, si è origi- composizione del gas naturale. In un futuro non mol-
nato un dibattito, focalizzato sul carburante gasso- to lontano poi, lo sfruttamento sempre più massiccio
so, che vede i costruttori d’auto schierati sul fronte del biogas e del GNL allevieranno sensibilmente il
I TREND DEL SETTORE
opposto rispetto all’industria del gas. I costruttori di fenomeno della variabilità di composizione del gas
veicoli chiedono fin dall’inizio che il gas impiegato distribuito dalla rete di metanodotti. Vi sono casi par-
per alimentare i loro motori abbia caratteristiche ticolarmente fortunati sotto questo aspetto, come
fisse e costanti, in modo da permettere loro di pro- quelli del Giappone e della Spagna, che ricevendo
gettare motori perfetti sul piano delle prestazioni quasi tutto il gas impiegato (Giappone) o una grande
e delle emissioni. Il disegno della mappatura della parte di esso (Spagna) sotto forma di GNL, non sono
carburazione risulterebbe semplificato. Si potrebbe oggi costretti a sperimentare questa variazione di
progettare il motore col massimo rapporto di com- composizione, che il processo di liquefazione e suc-
pressione consentito dal gas naturale, a tutto be- cessiva rigassificazione tendono necessariamente a
neficio di rendimento, prestazioni ed emissioni. Ma ridimensionare in maniera sensibile. Ma per la gran
l’industria del gas non ha la possibilità di soddisfare parte degli altri paesi, la variazione di composizione è 5
questa richiesta. Non l’ha mai avuta, e non l’avrà ineliminabile. Anche se per il futuro a medio termine,
probabilmente mai. Ogni singolo giacimento forni- è previsto un ricorso crescente al GNL, per gli indubbi
sce un gas diverso da quello fornito da tutti gli altri vantaggi che esso comporta in termini di sicurezza
giacimenti da cui viene estratto il gas naturale nei degli approvvigionamenti energetici, diversificazio-
diversi paesi produttori. Il gas distribuito non viene ne delle fonti, e, perché no, margini contrattuali.
mai sottoposto a processi di raffineria o di sintesi. Se Peraltro, i paesi che oggi si affidano in prevalenza
anche per assurdo lo si volesse fare, sarebbe troppo al GNL, tendono a creare o implementare anche la
complesso e costoso, e non sarebbe certo giustifi- rete dei gasdotti, più o meno per le stesse ragioni,
cato dalle esigenze del mercato del gas. Una volta “mutatis mutandi”.
estratto, il gas naturale viene filtrato e deumidificato Oggi si constata comunque, che la diffusione dei vei-
se necessario, poi è pronto per l’immissione nella coli a CNG ha fatto emergere nel tempo l’esigenza di
rete dei gasdotti, attraverso la quale, dopo percorsi creare una normativa più specifica anche per quanto
anche molto lunghi, di migliaia di chilometri, rag- riguarda le caratteristiche di questo prodotto. Non
giunge le aree di consumo. L’unica esigenza che esso è solo il CNG a far riscontrare variazioni di compo-
deve soddisfare per il trasporto nella rete è quella di sizione e di caratteristiche lungo la rete distributiva.
essere intercambiabile con tutti gli altri; di possedere Anche gli altri carburanti lo fanno, in misura più o
cioè caratteristiche che risiedono in un campo ben meno accentuata. Infatti, per far fronte a questo
delimitato (per legge). Ma, nell’ambito di questo aspetto, esistono specifiche europee per la benzina
campo di intercambiabilità, composizione, densità (EN 228, ora superata), il gasolio (EN 590), ed il GPL
e potere calorifico, inevitabilmente subiscono pic- (EN 589), e ve n’è perfino una in preparazione per il
cole variazioni da un punto all’altro della rete, e in biodiesel (prEN14214), mentre non esiste una spe-
momenti diversi nello stesso punto, in conseguenza cifica europea per il CNG. Per questo gli organismi
dell’assetto indotto dalle diverse dinamiche di con- normativi europei si ripropongono di colmare questa
sumo. Per questo, all’opposto, l’industria del gas lacuna in qualche modo.
chiede agli OEM di progettare e costruire motori
auto-adattativi; in grado cioè di far fronte con suc- La situazione della qualità del gas in Europa
cesso a queste variazioni di caratteristiche del gas. In Europa la qualità del gas, ed in particolare quella
Motori che assicurino le massime prestazioni e le mi- del CNG per gli NGV è divenuto un tema di primaria
nime e missioni inquinanti in modo indifferente alla importanza. L’industria del gas si è impegnata negli
composizione del gas naturale che li alimenta. Oggi ultimi tempi nella preparazione di norme relative alla
la logica di gestione dell’alimentazione del motore gestione della qualità del gas trasportato dai meta-
in circuito chiuso rende più agevole la progettazione nodotti. Ogni regione e ogni area geografica ha le
di motori auto-adattativi. sue specifiche. In Europa, il CNG deve soddisfare gli
Hanno ormai fatto la loro comparsa sul mercato ad- stessi requisiti qualitativi imposti al gas di rete. Que-
dirittura motori in grado di funzionare con quattro sto anche per via del ridotto quantitative di gas che
carburanti diversi, ad esempio benzina pura, alcol è attualmente destinato all’autotrazione. L’industria
puro, miscele di alcol e benzina, e gas naturale com- del gas tedesca, austriaca e svizzera sta lavorando
presso. È quindi del tutto possibile trarre vantaggio congiuntamente su questo tema, in collaborazione
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&M Le norme sulla qualità del gas
anche con costruttori come Volkswagen, Mercedes, delle caratteristiche qualitative del gas naturale me-
e GM (OPEL). Nei paesi dell’Europa centrale, come tano per gli impieghi automobilistici. Il SAE J1616
Germania, Austria e Svizzera, ma non solo, esisto- afferma che il CNG è un carburante automobilistico
no norme che impongono comunque la filtrazione, pratico, che ha sia vantaggi che svantaggi in con-
l’essiccazione e altri trattamenti del gas prima della fronto alla benzina. Ha un buon potere antidetonan-
sua erogazione ai veicoli. te ha una combustione pulita, è facile da dosare e
miscelare, e in generale produce più basse emissioni
La normativa esistente allo scarico. Le proprietà del gas naturale sono in-
La qualità del gas naturale, ed in particolare del CNG fluenzate dal processo di trattamento a cui viene
è attualmente coperta da alcune norme e standard sottoposto dalle compagnie di estrazione e di distri-
internazionali, e da norme locali delle nazioni euro- buzione, e dal bilancio tra la fornitura, lo stoccaggio
I TREND DEL SETTORE
pee, inclusa l’Italia. A livello nazionale ed internazio- e la domanda regionale fatto dalle compagnie di
nale ad esempio abbiamo: distribuzione, spesso di concerto con le compagnie
• lo standard SAE (Society of Automotive Enginee- che gestiscono i metanodotti, per mantenere un
ring) J1616 1994 “Surface Vehicle Recommended servizio ininterrotto per tutto l’anno (in alcuni paesi
Practice - Recommended Practice for Compressed come il Nord America si ricorre ad esempio al taglio
Natural Gas Vehicle Fuel”; delle punte con miscele di propano e aria. In alcuni
• la norma ISO 15403 “Natural gas for use as a paesi e in determinate condizioni operative, la com-
compressed fuel for vehicles — Part 1: Designation posizione del gas può variare anche nel giro di poche
of the quality; Part 2: Specification of the quality” ore. Il gas naturale è composto principalmente da
• la norma tedesca DIN 51624 “Carburanti per au- metano (generalmente 88 – 96% molare) ed il re-
6 toveicoli – Gas metano – Requisiti e procedure di sto è costituito da quote decrescenti di alcani non
prova”; metanici (cioè etano, propano, butano ecc.). Altri
• la tedesca DVGW Arbeitsblatt G260 “Gasbeschaf- componenti che si possono trovare nel gas naturale
fenheit (Norme qualitative per il gas naturale)” sono azoto (N2), anidride carbonica (CO2), acqua,
• il rapporto tecnico CUNA “Gas naturale compresso ossigeno, tracce di olio lubrificante (proveniente dai
(CNG) per autotrazione – valori di riferimento”; compressori) e zolfo contenuto sotto forma di idro-
• il Codice di Rete italiano (una normativa similare geno solforato (H2S) ed altri composti dello zolfo.
esiste anche negli altri paesi) Prima di essere immesso nel sistema dei gasdotti il
• Il “Regolamento del Ministero polacco dell’econo- gas viene trattato per rispettare i limiti imposti sul
mia del 1 gennaio 2007 sui requisiti qualitativi del contenuto di idrogeno solforato, acqua, idrocarburi
gas naturale compresso (CNG)” condensabili o pesanti, gas inerti come CO2, e azoto,
• L’europeo EASEE – Gas European Association for e sul contenuto energetico. Gli odorizzanti a base
the Streamlining of Energy Exchange - gas di mercaptani (es. il butil mercaptano terziario) ven-
gono aggiunti al gas dalle compagnie distributrici
Vediamo nel dettaglio cosa dicono alcune di que- locali per ragioni di sicurezza, per rendere rivelabile
ste normative in merito alle caratteristiche del gas la presenza del gas che altrimenti sarebbe inodore. Il
naturale. contenuto di acqua e di altri prodotti che rendono il
gas corrosive il contenuto di idrocarburi pesanti che
SAE J1616 (America del Nord) possono condensare nelle bombole, e il contenuto
È probabilmente la norma più antica ad occuparsi di particelle slide e di olio, nonchè il contenuto ener-
Punti principali del SAE J1616 nei riguardi
delle qualità del gas
caratteristica prescrizione
dew point acqua 5.6°C (10°F) sotto la temperatura a bulbo asciutto più bassa riscontrata nel mese.
Composti dello zolfo 1 grano/100 ft3 (2,83 m3), cioè 32 ppm in massa, quindi 0,023 g/m3
CO2 Contenuto Massimo raccomandato: 3%, per mantenere le condizioni di combustione stechiometriche.
Metanolo La miscelazione con metanolo è proibita (velenoso).
ossigeno Nessun limite per l’ossigeno nel gas, purchè la risultante concentrazione del gas sia al di sotto di 1/5 del limite inferiore di
accendibilità (LEL), cioè del 1% in aria (il limite inferiore di accendibilità del gas naturale in aria è del 5%. Il limite superiore
è del 15%). La concentrazione dell’ossigeno nell’aria è di circa il 21%. Quindi 1/5 del LEL in aria è pari al LEL in ossigeno.
Particelle solide Il gas deve essere trattato con filtri da 5 micron.
Idrocarburi liquidi Meno dell’1% del volume in stoccaggio, alla più bassa temperature ambiente e ad una pressione tra 800 e 1.200 psig
(5.517 – 8.275 kPa).
odorizzante Il CNG erogato deve essere odorizzato con una quantità tale di odorizzante da renderlo rilevabile ad una concentrazione
pari a 1/5 del limite inferiore di accendibilità (LEL), cioè 1% in aria.
Indice di Wobbe IW raccomandato = da 48,5 a 52,9 MJ/m3; è accettabile un IW alle altitudini elevate = da 44,7 a 46,6 MJ/m3
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getico devono essere posti sotto controllo in modo temperature minime riscontrabili nell’ambiente nella
tale da minimizzare possibili corrosioni e fornire più fredda stagione dell’anno. E per quanto riguar-
soddisfacenti prestazioni operative ed emissioni dei da il contenuto di sostanze aggressive, lo standard
veicoli alimentati. I dettami del SAE Recommended suggerisce due livelli di attenzione diversi, a seconda
Practice hanno lo scopo di proteggere le superficie che si tratti di “dry gas” (gas secco) o “wet gas” (gas
interne dei serbatoi del gas e di altri componenti di umido), indicando il fatto che le apparecchiature
bordo dei veicoli come per esempio gli iniettori ed i a contatto col gas sono più suscettibili all’azione
catalizzatori dalla corrosione, avvelenamento, dalla aggressiva di tali sostanze in caso di concomitante
deposizione di liquidi o particelle di grandi dimen- presenza di umidità. Lo standard non è prescrittivo,
sioni o dalla formazione di acqua, ghiaccio, brine ma contiene molte informazioni utili per gli opera-
o idrati. I requisiti del SAE J1616 non si occupano tori. Ad esempio esso offre anche alcune formule
I TREND DEL SETTORE
della composizione del gas naturale così come viene pratiche di calcolo del potere antidetonante del gas,
erogato dalla rete al distributore di CNG, ma piut- e di comparazione tra il numero di ottano (MON),
tosto alle caratteristiche che esso possiede quando usato per misurare il potere antidetonante dei carbu-
viene erogato al serbatoio del veicolo servito. Il SAE ranti liquidi, ed il numero di metano (MN), al quale si
J1616 presenta le più importanti caratteristiche fisico deve ricorrere nel caso dei carburanti gassosi.
chimiche del CNG come carburante per i veicoli e
descrive i relativi metodi di prova per la definizione Valori limite raccomandati
o la valutazione di queste proprietà. Secondo il SAE da ISO 15403 parte 2
J1616, perchè il CNG consenta agli utilizzatori un Componente/impurità Valore limite
impiego soddisfacente e sicuro, è necessario che
acqua < 30 mg/m3 a 20 MPa e -20°C 7
vengano trattati alcuni temi specifici relativi al suo
Zolfo totale < 120 mg/m3
impiego come carburante per i veicoli. Le due aree
primarie riguardano lo stoccaggio del gas compresso Particelle solide La norma raccomanda un filtro da 1 a 200 μ, secondo il componente
ed il sistema di alimentazione del veicolo, e le presta- dell’impianto di bordo
zioni motoristiche. La stesura del testo è stata fatta Olio (dal compressore) 70 ÷ 200 ppm (tema controverso (*)
grazie al lavoro congiunto del gruppo di lavoro SAE Idrocarburi liquidi < 1% alla temperatura più bassa
TC-7 Natural Gas Vehicle Task Force e del Technology CO2 < 3%
Committee della Natural Gas Vehicle Coalition. Que-
(*) Alcuni costruttori d’auto chiedono un quantitativo massimo di olio nel CNG di 5 ppm, che
sto documento costituisce una guida, ed è soggetto sono davvero pochi. Nel gas naturale distribuito dalla rete di gasdotti, il rispetto di questo limite,
a modifiche nel tempo per tenersi al passo con i in condizioni normali, non è un problema. In effetti, l’olio eventualmente presente nel CNG ero-
gato a 200 bar ai veicoli proviene in genere dai compressori della stazione di servizio. Esistono
progressi tecnologici del settore. (Vedi Tabella)
in commercio compressori per CNG senza lubrificazione, grazie a speciali tenute in PTFE. Il gas
compresso da queste macchine è del tutto libero da olio. Invece non è così nel caso dei compressori
ISO 15403 (internazionale) lubrificati, e di quelli oleodinamici. Il rilascio di olio nella corrente di gas in transito, dipende dal tipo
di compressore, dalla sua età in servizio, e dal grado di manutenzione. Quindi non è in generale
Una prima risposta fornita dall’industria del gas a molto verosimile il rispetto del requisito di 5 ppm. Se gli iniettori sono molto sensibili a questo
livello internazionale è stata la norma ISO 15403. parametro, può essere indicata l’installazione del filtro olio gas a bordo del veicolo. I costruttori
d’auto potrebbero anche fare sperimentazione in campo, con veicoli sprovvisti del filtro olio, riforniti
In parte mutuata dal SAE J1616, e dall’ISO 13686 in diversi punti della rete, scelti nel modo opportuno, per verificare l’effettiva esigenza del filtro.
“Natural gas – Quality designation”, questa norma
fu completata nel 2000, ed è stata poi riveduta nel
2006. Essa si occupa dei requisiti della composizione DIN (Germania)
del gas (senza peraltro fissarli in maniera categorica) Lo standard più recente sul CNG è attualmente
in merito a: contenuto d’acqua, idrocarburi supe- il DIN 51624. I costruttori tedeschi, unitamente
riori, composti solforati, acido solfidrico, CO2, O2, all’agenzia per la protezione dell’ambiente, hanno
metanolo, particelle solide, odorizzante; e in merito incaricato nel luglio 2006 l’ente normativo tedesco,
a proprietà come l’indice di Wobbe (rapporto tra il il DIN della preparazione della norma DIN 51624,
potere calorifico e la radice quadrata della densità approvata e pubblicata nel febbraio 2008. Si tratta
relativa), e il potere antidetonante (Numero di Me- di una norma che è molto restrittiva in merito ad
tano). I costruttori d’auto considerano però questa alcuni parametri, come: Numero di Metano (MN),
norma piuttosto vaga, nonostante essa sia stata ri- particelle, contenuto di olio, idrocarburi superiori,
veduta ed ampliata nel 2006, con l’inclusione di una zolfo totale ecc.
parte 2 che riporta alcune raccomandazioni in merito Lo zolfo in particolare può rappresentare un proble-
al massimo contenuto di impurità ammissibili (umi- ma, per via dell’odorizzazione, imposta dalle norme
dità, zolfo, olio, particelle solide, idrocarburi liquidi, in molti paesi. In Italia per esempio è obbligatorio
CO2, O2), oltre ad indicare dei limiti al contenuto di per legge odorizzare il gas prima di immetterlo
umidità e di altre sostanze che risultano dannose, in nella rete di gasdotti delle aree urbane.
particolare in presenza di umidità. Ad esempio, per L’odorizzazione viene fatta tramite l’aggiunta di un
quanto riguarda il contenuto d’acqua, la norma non piccolo quantitativo di composti solforati, (normal-
specifica nessun quantitativo massimo, ma si limita mente si tratta di pochi ppm, ma in qualche raro
a dire che il “dew point” (punto di rugiada) del gas, caso si potrebbe arrivare a 10 mg/kg). Questa nor-
deve essere sufficientemente basso, in relazione alle ma è prescrittiva al punto da creare potenzialmen-
303_CMM_METANO E MOTORI maggio2009 copia OK!!!.indd 7 29/05/09 10:34
M
&M Le norme sulla qualità del gas
Valori limite imposti da DIN 51624 te problemi all’industria
del gas, che si vedrebbe
Caratteristica/componente Valore min Valore max
costretta a ritirare dal
Potere calorifico (per gas H) MJ/kg 46
mercato alcuni tipi di
Potere calorifico (per gas L) MJ/kg 39 gas che esulano dalle
Densità assoluta kg/m3 0,72 0,91 specifiche di questa
Numero di metano (calcolato) 70,0 norma, con quantitativi
Contenuto di metano % (vol) 80
minoritari ma non certo
trascurabili.
Contenuto totale idrocarburi C2 % (vol) 14
Ad esempio, il DIN
Cont di propano % (vol) 5 51624 impone un mini-
I TREND DEL SETTORE
Cont di butano % (vol) 2 mo numero di metano
Cont di pentano % (vol) 1 (MN) di 70, ed altre li-
Cont d’esano e idrocarburi superiori % (vol) 0,5 mitazioni sul contenuto
di idrocarburi superiori
Cont di ossigeno % (vol) 3
che escluderebbero una
Cont di azoto (N2) % (vol) 15
parte non trascurabile
Cont di biossido di carbonio (CO2) % (vol) 2 del gas naturale com-
Totale (CO2 + N2) % (vol) 15 mercializzato e distri-
Cont di idrogeno solforato mg/m3 5 buito dalla rete europea
Cont di zolfo da mercaptano mg/m3 6 (questo problema non
8 riguarda però l’Italia).
Cont totale di zolfo fino al 31.12.2008 mg/m3 15
Le stazioni di servizio
Cont totale di zolfo dal 01.01.2009 mg/m3 10 CNG sono alimentate
Cont di acqua mg/m3 40 dalla stessa rete di ga-
sdotti che alimenta tut-
SPECIFICHE DEL CODE OF PRACTICE DVGW G260 te le altre applicazioni del gas.
Attualmente, e verosimilmente anche in futuro,
Caratteristiche di combustione l’industria del gas non si può permettere né la re-
Designazione Simbolo Unità Gruppo L Gruppo H alizzazione di una rete di gasdotti speciale per i
Indice di Wobbe WS,n
distributori di CNG, né un particolare impianto di
trattamento del gas da inserire nel distributore di
Campo totale kWh/m³ 10.5 ÷ 13.0 12.8 ÷ 15.7
MJ/m³ 37.8 ÷ 46.8 46.1 ÷ 56.5
CNG.
Quindi, dopo il varo della norma DIN 51624, sem-
Dichiarato kWh/m³ 12.4 15.0
MJ/m³ 44.6 54.0 bra che in Germania il gas naturale che ha un
Numero di Metano inferiore a 70, o un tenore di
Variazione consentita nell’area kWh/m³ + 0.6 + 0.7
di servizio - 1.4 - 1.4 idrocarburi superiori più alto del limite fissato dalla
norma, non possa essere venduto ai distributori di
Potere calorifico superiore HS,n kWh/m³ 8.4 ÷ 13.1
MJ/m³ 30.2 ÷ 47.2 CNG. A questo punto, è di importanza cruciale im-
pedire che questa norma tedesca venga mai estesa
Densità relativa dn 0.55 ÷ 0.75
all’intera Europa.
Pressione gas psup
L’Europa sente la necessità di una normativa più
Campo completo mbar 18 ÷ 25 chiara ed univoca in merito alla qualità del gas;
Dichiarata mbar 20 questo è perfettamente sensato. Ma deve trattarsi
di una norma che non crei problemi all’industria del
(pn = 1,013.25 hPa, Tn = 273.15 K)
gas; altrimenti, la stessa sopravvivenza del mercato
Sostanze contenute Valori massimi NGV verrebbe messa a repentaglio, per non parlare
del suo ulteriore sviluppo. (Vedi Tabella 1)
dewpoint idrocarburi
dewpoint acqua
°C
°C
temperatura
ambiente }alla pressione di
metanodotto
DVGW G260 (Germania)
umidità, polveri, liquidi “esente in termini pratici”
(Vedi Tabella 2)
Ossigeno (volume) %
Nel gas secco 3
Nel gas umido 0,5
Zolfo totale mg/m³ 30*)
Mercaptani mg/m³ 6
in circostanze eccezionali per brevi periodi mg/m³ 16
Idrogeno solforato H2S mg/m³ 5
in circostanze eccezionali per brevi periodi mg/m³ 10
Nessun odorizzante.
*)
303_CMM_METANO E MOTORI maggio2009 copia OK!!!.indd 8 29/05/09 10:34Codice di Rete (Italia) nico CUNA (Gas naturale compresso (CNG) per au-
In Italia, come in tutti gli altri paesi dove esiste una totrazione – valori di riferimento). Esso è stato creato
rete di gasdotti, l’accesso del gas naturale alla rete di nel 2004 dal gruppo di lavoro GL 8 “Caratteristiche
trasporto è vincolato al rispetto di specifiche di legge, del gas naturale”, in seno alla commissione CUNA
che ne fissano i requisiti qualitativi minimi. Il testo “CLA, carburanti, lubrificanti e affini”. Il rapporto
del codice di rete e tutta la normativa pertinente è tecnico descrive le caratteristiche del gas naturale
pubblicato in internet sul sito di Snam Rete Gas. per i costruttori di veicoli, motori e componenti.
Riportiamo i criteri principali: Questo rapporto tecnico viene costantemente ag-
Parametri di controllo della qualità del Codice di Rete giornato, in modo che
risulti sufficientemente
Parametri Unità di misura Valore max
rappresentativo della
I TREND DEL SETTORE
Solfuro di idrogeno mg/ S m3 ≤6,6 situazione del gas natu-
Zolfo da mercaptani mg/ S m3 ≤15,5 rale distribuito dalla rete
Zolfo Totale mg/ S m 3
≤150 dei gasdotti in termini di
Potere Calorifico Superiore MJ/S m 3
34,95 ÷ 45,28 qualità. A questo fine,
CUNA esamina con ca-
Indice di Wobbe MJ/S m3 47,31 ÷ 52,33
denza regolare le varia-
Densità relativa 0,5548 ÷ 0,8
zioni della composizione
Punto di rugiada dell’acqua(a) °C ≤ -5 del gas naturale nella
Punto di rugiada degli idrocarburi(b) °C ≤0 rete di metanodotti ita-
Ossigeno % mol 0,6 liana ed europea. Esso
è tutt’ora valido, ma il 9
Anidride carbonica % mol ≤3
suo campo di copertura
Per i componenti: metano, etano, propano, iso-butano, normal-butano, iso-pentano,
normal-pentano, esani e superiori, e azoto, i valori di accettabilità sono intrinsecamente è attualmente limitato
limitati dal campo di accettabilità dell’Indice di Wobbe. alla rete dei gasdotti ita-
liana. Nel contesto della
(a) alla pressione di 7.000 kPa rete europea, in alcuni (rari) casi, le caratteristiche
(b) nel campo di pressione 100 ÷7.000 kPa del gas naturale trasportato si situano al di fuori del
Il gas, alle condizioni di esercizio, non deve conte- campo delineato dalla tabella del rapporto tecnico
nere tracce dei componenti: CUNA. Non si tratta di specifiche, ma piuttosto di
• acqua ed idrocarburi in forma liquida; una descrizione del gas naturale compresso, e dei
• particolato solido in quantità tale da recare danni limiti entro i quali le sue caratteristiche possono va-
ai materiali utilizzati nel trasporto del gas; riare. In questo senso esso costituisce una guida
• altri gas che potrebbero avere effetti sulla sicurezza per i costruttori d’auto, nella progettazione dei loro
o integrità del sistema di trasporto. motori a gas. Per la determinazione delle varie ca-
ratteristiche del gas a partire dalla composizione, il
CUNA (Italia) rapporto tecnico si basa su metodi di calcolo messi
In Italia su questo tema esiste inoltre il rapporto tec- a punto dall’Istituto Motori del CNR di Napoli.
CARATTERISTICHE DEL GAS NATURALE DISTRIBUITO DALLA RETE EUROPEA
Caratteristica Unità di Valore Valore Metodo di G20 G25 GR
misura minimo massimo misura Metano=100% Metano=86% Metano=87%
(3) Azoto=14% Etano=13%
(3) (3)
Potere Calorifico Superiore MJ/Nm3 34,90 45,30 ISO 6976 39,84 34,26 43,73
Potere calorifico inferiore MJ/Nm 3
31,70 41,70 ISO 6976 35,84 30,82 39,55
Massa volumica (peso specifico) Kg/ Nm3 0,71 0,85 ISO 6976 0,717 0,792 0,800
Densità relativa all’aria 0,55 0,66 ISO 6976 0,55 0,61 0,62
Rapporto H/C mole/mole 3,70 4,00 4,00 4,00 3,77
Rapporto stechiometrico A/F (peso) Kg/Kg 13,00 17,0 Allegato A 17,21 13,40 16,96
Rapporto stechiometrico A/F (vol) Nm3/ Nm3 8,40 10,50 Allegato A 9,55 8,21 10,50
IW (pci) MJ/ Nm3 39,40 49,60 ISO 6976 48,11 39,37 50,25
Tonalità termica stech. (pci) Tts MJ/ Nm3 3,35 3,43 Allegato C 3,40 3,35 3,44
Indice di shift SII miscelatore (G20) 0,971 1,222 Allegato C 1,000 1,222 0,961
Indice di shift SIII iniettore (G20) 0,907 1,133 Allegato C 1,000 1,163 0,909
MON teorico (1) 117 137 ISO 15403 138 122 124
MON teorico (2) 120 140 ISO 15403 140 140 123
(1) Kubesh, King e Liss: determinazione dei coefficienti per il numero di ottano (82-100% CH4);
(2) Kubesh, King e Liss: metodo del rapporto H/C reattivo per il numero di ottano (H/C>2,5 inerti 1-5%);
(3) gas di riferimento adottati dalla normativa europea riguardante i veicoli a gas naturale compresso;
303_CMM_METANO E MOTORI maggio2009 copia OK!!!.indd 9 29/05/09 10:34M
&M Le norme sulla qualità del gas
Regolamento del Ministero dell’economia del proposta una revisione del rapporto, principalmente
1 gennaio 2007 sui requisiti qualitativi del gas indirizzata ai temi:
naturale compresso – CNG” (Polonia) • Specifiche sul contenuto di umidità nel gas all’ero-
A norma dell’art. 3 comma 2 punto 4 della legge gatore di CNG
del 25 agosto 2006 sul sistema di monitoraggio e • Eccessivo contenuto d’acqua al completamento
di determinate operazioni sulle linee dei gasdotti
controllo della qualità dei carburanti, il ministero po-
• Contenuto di zolfo nel gas che alimenta il distri-
lacco ha redatto una specifica sui requisiti qualitativi
del gas naturale compresso (CNG). butore
• Tolleranza allo zolfo dei cata-
REQUISITI QUALITATIVI DEL GAS NATURALE COMPRESSO (CNG)
lizzatori dei dei nuovi motori
Proprietà Unità di misura Intervallo a gas
I TREND DEL SETTORE
minimo massimo • Contenuto di zolfo nei gas
Tenore di idrogeno solforato 1) mg/m3 - 7,0 di scarico dei motori (con-
servazione dell’efficienza dei
Tenore di zolfo complessivo 1) mg/m3 - 40,0
catalizzatori
Tenore di vapori del mercurio 1) µg/m3 - 30,0
• Contenuto d’olio del gas, pro-
Intensità dell’odore 1), 2) % V/V Odore facilmente percepibile, quando la veniente dai compressori, e la
% V/V concentrazione del gas nell’aria raggiunge:
a) 1,5 - con indice di Wobbe pari a 25 - 35
sua determinazione
b) 1,0 - con indice di Wobbe pari a 41,5 - 50 • R
ecenti eventuali specifiche
Potere calorifico 1), 2) MJ/m3 a) 18 – con indice di Wobbe pari a 25 3) dei costruttori di motori in
b) 22 – con indice di Wobbe pari a 30 4) merito alla composizione del
10 c) 26 – con indice di Wobbe pari a 35 5) gas di prova dei motori
d) 30 – con indice di Wobbe pari a 41,5 6) • R ecenti provvedimenti in
e) 34 – con indice di Wobbe pari a 50 7)
merito alla composizione dei
Contenuto d’acqua mg/m3 - 30 8)
carburanti
Tenore di idrocarburi superiori 9) - • Suggerimenti in merito al mi-
- propano % 5,8
glioramento degli standard
- butano % 1,8
sulla qualità del gas.
Tenore di particolato con il 3
mg/m - 1
diametro molecolare superiore a
5 µm 1) Nel 2008 è stato formato un
Tenore di ossigeno % - 0,2
gruppo di lavoro che ha seguito
(mol/mol) questo tema.
Come già accennato più sopra,
1) Condizioni di riferimento per il volume: temperatura - 273,15 K (0ºC); pressione – 101,325 kPa.
2) L’indice di Wobbe rappresenta la relazione tra il potere calorifico, riferito all’unità di volume del carburante gassoso, e la l’Europa sembra oggi incline ad
radice quadrata della sua densità relativa, nelle stesse condizioni di riferimento. accettare la norma EASEE GAS
3) Intervallo di tolleranza 23,0 – 27,0.
4)’Intervallo di tolleranza 27,0 – 32,5.
come specifica armonizzata per
5)’Intervallo di tolleranza 32,5 – 37,5. la qualità del gas. Essa sembra
6) Intervallo di tolleranza 37,5 – 45,0. essere un buon compromesso
7) Intervallo di tolleranza 45,0 – 54,0.
8) Con pressione 20 MPa e temperatura -20ºC. tra le esigenze dei costruttori
9)Valori determinati per temperatura -30ºC. d’auto e l’industria del gas.
Nei riguardi della qualità del
EASEE GAS(Europa) gas, è stata avviata una nuova attività nell’ambito
EASEE Gas (European Association for Streamlining of del CEN. Esso non si occupa di un vero e proprio
Energy Exchange – gas) ha preparato un documento standard, ma piuttosto di una “specifica tecnica”
di buon livello, come “common business practice”, per l’accettazione del biogas nella rete dei gasdotti.
che potrebbe costituire una soluzione accettabile Lo scopo principale è quello di definire I limiti per le
di normative di qualità del gas a livello europeo. varie impurità contenute nel bio-metano che si in-
Infatti, come risultato del veloce e radicale proces- tende immettere nella normale rete di distribuzione
so di liberalizzazione oggi in atto nel mercato del del gas naturale.
gas, l’Europa probabilmente adotterà le specifiche Il documento non dovrebbe contenere nessuna pre-
contenute in questo documento EASEE – gas, nei scrizione particolare riguardante il campo di variazio-
riguardi del gas di tipo H (ad alto potere calorifico) ne del contenuto di idrocarburi e metano.
come riferimento per la commercializzazione inter-
nazionale del gas naturale. Note
(Vedi tabella pagina seguente) Le definizioni, in lingua inglese e francese dei termini
tecnici riguardanti l’industria del gas, sono contenute
L’attività in corso nello standard ISO 14532:2001 (E/F) ”Natural gas
La IANGV ha redatto alcuni anni fa un rapporto – Vocabulary”
sulla qualità del gas. Esso è ormai piuttosto datato,
e l’associazione internazionale si è recentemente ri-
303_CMM_METANO E MOTORI maggio2009 copia OK!!!.indd 10 29/05/09 10:34Specifiche del gas del documento
“common business practice” EASEE Gas
Parametro Unità Min Max Data raccomandata di
adozione
WI kWh/m3 [13.60] 15.81 1/10/2010
d m /m
3 3
0.555 0.700 1/10/2010
Total S mg/m3 - 30 1/10/2006
H2S + COS (as S) mg/m 3
- 5 1/10/2006
RSH (as S) mg/m3 - 6 1/10/2006
O2 mol % - [0.01]* 1/10/2010
I TREND DEL SETTORE
CO2 mol % - 2.5 1/10/2006
H2O DP °C a 70 bar (a) - -8 vedi nota**
HC DP °C a 1- 70 bar (a) - -2 1/10/2006
WI – indice di Wobbe (basato sul potere calorifico superiore); d – densità relativa; S – zolfo totale; H2S + COS – idrogeno
solforato + Carbonile solforato; RSH – Mercaptani; O2 – Ossigeno; CO2 – anidride carbonica; H2O DP - dew point acqua;
HC DP - dew point idrocarburi.
* EASEE gas ha organizzato una rilevazione riguardante le misure dell’ossigeno, che esaminerà il limite massimo ammissibile,
uguale a, o che abbia un valore alternativo specificato, che sia inferiore a 0.01 % molare.
** in alcuni punti sui confini nazionali, vengono adottati valori meno severi di quelli definiti in questo CBP. Per questi punti
sui confini nazionali, si possono mantenere questi valori ed i relativi produttori, commercializzatori, e trasportatori dovreb-
bero insieme fare un’analisi di come possano essere rispettati i limiti indicati nel CBP nel lungo termine. In tutti gli altri casi,
questi limiti potevano essere adottati entro ottobre 2006.
11
303_CMM_METANO E MOTORI maggio2009 copia OK!!!.indd 11 29/05/09 10:34M
&M Il prezzo del gas naturale per autotrazione
I TREND DEL SETTORE
12
303_CMM_METANO E MOTORI maggio2009 copia OK!!!.indd 12 29/05/09 10:34STATO DELL’ARTE DELL’IMPIEGO
DELL’IDROGENO IN AUTOTRAZIONE
Qualche anno fa l’idrogeno sembrava destinato a le a idrogeno PEM (proton exchange membrane,
diventare presto la soluzione perfetta per un settore membrana a scambio protonico) da 5 kW ciascuna.
I TREND DEL SETTORE
dei trasporti rispettoso dell’ambiente. Oggi gli esperti Per soddisfare il fabbisogno di energia dei motori
del settore concordano sul fatto che l’idrogeno non elettrici durante i picchi di richiesta (fino a 20 kW),
è esattamente dietro l’angolo. sono installate a bordo alcune batterie che funzio-
Il suo impiego generalizzato nel quadro energetico nano in “tampone”, e che possono essere ricaricate.
nazionale ed in particolare come fonte energetica L’imbarcazione sperimentale è dotata di un sistema
d’elezione per i mezzi di trasporto è prospettabi- di acquisizione dati per il controllo durante il fun-
le per un’epoca che è ancora piuttosto lontana. In zionamento e per la registrazione per elaborazioni
attesa che gli sviluppi del quadro tecnologico ed successive.
energetico divengano favorevoli al ricorso a questa Tutti gli apparati di bordo sono sottoposti ad una
soluzione, la ricerca in tutti i paesi più industrializzati sperimentazione in condizioni reali di esercizio, si-
rimane comunque focalizzata anche sulle tecnologie mulando in scala 1:3 i cicli di lavoro della missione 13
dell’idrogeno, e gli esperti stanno anche predispo- tipica di un vaporetto tradizionale.
nendo un idoneo quadro normativo, che ponga le Venezia Tecnologie è tra i promotori del consorzio
basi per un impiego sicuro ed economico di questo “Hydrogen Park” (budget: 1,85 M€), costituito per
vettore energetico. favorire la sperimentazione delle tecnologie dell’idro-
Ad esempio in Italia è stata predisposta già da qual- geno a Marghera. La fase di collaudo dell’imbar-
che tempo la normativa riguardante i distributori cazione “Accadue” è già stata completata, grazie
stradali di idrogeno per veicoli. all’autorizzazione provvisoria alla navigazione con-
Si tratta del Decreto del Ministero dell’Interno 31 cessa dalla Capitaneria di Porto di Venezia, sulla base
agosto 2006, “Approvazione della regola tecnica di del parere tecnico favorevole all’omologazione della
prevenzione incendi per la progettazione, costruzio- barca per impiego “sperimentazione di nuovo si-
ne ed esercizio degli impianti di distribuzione di idro- stema di propulsione” rilasciato dal RINA (Registro
geno per autotrazione”, pubblicato sulla Gazzetta Italiano Navale).
Ufficiale N. 213 del 13 Settembre 2006. Il serbatoio di bordo è costituito da 4 bombole di
In ambito ISO sono inoltre in preparazione alcuni acciaio speciale per idrogeno da 50 litri ciascuna,
standard tecnici riguardanti i dispositivi di bordo per che contengono in tutto circa 3,2 kg di questo gas,
i veicoli a idrogeno. compresso a 200 bar. Esse vengono riempite con
Nella commissione tecnica ISO TC22/SC25 è stato idrogeno da SAPIO, che ha realizzato anche il siste-
formato nel 2008 un gruppo di lavoro per predispor- ma di stoccaggio. Il pieno è sufficiente per diverse
re le norme sui sistemi e componenti per l’alimenta- ore di funzionamento (da 8 a 16) della piccola im-
zione dei motori a combustione interna dei veicoli barcazione.
con idrogeno, e con miscele di CNG e idrogeno. All’inaugurazione hanno presenziato:
Le bozze dei primi standard sono attualmente in Luigi D’Elia – Amministratore Delegato di Venezia
elaborazione da parte degli esperti che partecipano Tecnologie
ai lavori di questa commissione. Giacomo Rispoli – Direttore Ricerca e Sviluppo Tec-
nologico Eni, Divisione Refining & Marketing
Alcuni fatti concreti Marco Scapin – Responsabile del Progetto Venezia
Lo scorso 6 aprile è stata inaugurata a Porto Mar- Tecnologie
ghera “Accadue”, la prima imbarcazione sperimen- Renzo Marangon – Assessore per le Politiche del
tale Italiana alimentata a idrogeno (nome tecnico: Territorio, Regione Veneto
VE9150). Essa è stata realizzata da Venezia Tecno- Renato Chisso – Assessore alle Politiche della Mobi-
logie SpA, di cui sono azionisti Eni, e Vega Parco lità e Infrastrutture, Regione Veneto
Scientifico e Tecnologico di Venezia. Corrado Clini – Direttore Generale per la Ricerca
Il progetto è finanziato per metà da Eni, e per il resto Ambientale e Sviluppo, Ministero dell’Ambiente e
dal Ministero dell’Ambiente e dalla Regione Veneto. della Tutela del Territorio e del Mare
Si tratta di una pilotina di 7 metri e mezzo di lun-
ghezza per 2,5 metri di larghezza, mossa da 2 motori Il 16 aprile scorso è stato inaugurato a Porto Mar-
elettrici a 48 Volt cc, della potenza di picco di 12 ghera anche un laboratorio di ricerca sulla produzio-
kW ciascuno, alimentati da 2 celle a combustibi- ne di idrogeno affrancata da processi chimici.
303_CMM_METANO E MOTORI maggio2009 copia OK!!!.indd 13 29/05/09 10:34M
&M STATO DELL’ARTE DELL’IMPIEGO DELL’IDROGENO IN AUTOTRAZIONE
Un nuovo distributore stradale di idrogeno è stato Aggiornamento normativo
infine recentemente inaugurato, nel maggio scorso, Normative, regolamenti e standard nazionali ed
a Bolzano. Esso va ad aggiungersi ai quattro già internazionali per i veicoli alimentati ad idrogeno:
esistenti, a Mantova, Collesalvetti, Roma Magliana, situazione e prospettive. Panoramica dei regolamenti
e Milano Bicocca. europei sull’utilizzo dell’idrogeno e relative tecnolo-
gie. Daniele Mizza, Sintesi AB
Un quadro esauriente e dettagliato dello stato
dell’arte dell’idrogeno nei veicoli è stato delineato Procedure di autorizzazione per stazioni di servizio
dal convegno FAST “L’IDROGENO FA STRADA - Stato a idrogeno
dell’arte della normativa - Lo sviluppo delle tecnolo- L’esperienza sull’iter autorizzativo per la stazione di
gie per la mobilità (progetto HyChain) - rifornimento di idrogeno di Bicocca nel Comune di
I TREND DEL SETTORE
La formazione delle professionalità (H2 Training)”, Milano. Francesco Baldanzi, Zincar
tenuto il 14 dicembre 2007 nella sala del Centro
Congressi FAST, in Piazzale Morandi 2 a Milano. Il progetto HyChain
Nonostante si tratti di un evento non recentissi- Il ruolo dell’idrogeno nell’ambito dei trasporti: de-
mo, i contenuti sono ancora di attualità, e possono scrizione del progetto europeo HyChain e dello stato
contribuire in maniera significativa a dipingere una di avanzamento in Europa e in Italia.
panoramica ancora aggiornata del settore dell’im- Ambrogio Tagliabue, Air Liquide Italia
piego dell’idrogeno in autotrazione. Pubblichiamo
nel seguito le parti più attuali del convegno FAST L’esperienza VEM nel progetto HyChain
“L’IDROGENO FA STRADA”. Iniziative sperimentali di VEM (Veicoli Eco Metropo-
14 litani) relative all’applicazione di celle a combustibile
Il libro bianco dell’Unione Europea sulla strategia per su veicoli di piccola taglia ad uso prevalentemente
la crescita dell’autunno 2003, tra le opportunità che urbano. Luigi Arioli, VEM
possono contribuire allo sviluppo economico dell’Eu-
ropa, propone anche l’idrogeno e le sue tecnologie. Celle a combustibile: nuova frontiera per il settore
Nel giugno 2004, con l’insediamento del Gruppo di automotive
alto livello per la scelta delle strategie da seguire, è Illustrazione del sistema, modalità e caratteristiche di
partita la Piattaforma tecnologica europea del setto- funzionamento, stato dell’arte della tecnologia. Le
re, che a sua volta ha redatto l’Agenda per la ricerca tipologie e le taglie adatte per il settore dei trasporti.
strategica, e il documento sulla Strategia per lo svi- Roberto Bianchi, Mesdea
luppo. Il meccanismo individuato per concretizzare le
scelte definite dagli esperti é la JTI - Joint technology Lo scenario energetico del futuro e l’idrogeno
initiative (Iniziativa tecnologica congiunta). Presentazione dello studio “Da dove viene l’energia
L’approvazione formale della Jti è attesa per il giugno per produrre l’idrogeno?” dell’Associazione europea
2008 da parte del Consiglio dell’Unione Europea. per l’idrogeno (EHA).
Pur nella complessità organizzativa e decisionale del- Le opportunità dell’idrogeno per il futuro a partire
le grandi istituzioni internazionali, i comitati tecnici dalle disponibilità di fonti di energia primarie, con-
hanno scritto nuove normative. Le tecnologie per le siderando l’evoluzione dei mercati energetici dei
applicazioni stazionarie e per la mobilità sono pro- prossimi anni, in prossimità del picco di estrazione
gredite; si è svolta opera di formazione per tecnici del petrolio.
preparati per l’economia dell’idrogeno. Il convegno Marieke Reijalt, European Hydrogen Associa-
FAST è stata l’occasione per illustrare l’evoluzione tion (EHA)
recente della normazione, presentare l’avanzamento
delle tecnologie e delle loro applicazioni, approfon- Formazione sulle applicazioni concrete, il progetto
dire lo stato dell’arte dell’iter di omologazione per i H2Training e lo scooter all’idrogeno di HySyLab
veicoli, discutere la domanda e i contenuti di profes- Indicazioni per sviluppare percorsi formativi organici
sionalità. Sono state offerte analisi di sintesi di alcuni e strutturati (curricula) relativamente alla formazio-
importanti progetti come HyChain e H2 Training. Si è ne dei tecnici di supporto allo sviluppo dei veicoli
stimolato il confronto tra gli operatori per condivi- a idrogeno, delle applicazioni stazionarie e delle
dere le scelte da fare, correggere eventuali errori nel infrastrutture.
percorso applicativo dell’innovazione, ed accelerare Lo scooter di HySyLab (Environment Park) nell’am-
e diffondere le esperienze di successo. A conclusione bito dei progetti promossi dalla Regione Piemonte.
dei lavori, è stato presentato uno dei veicoli prodotti L’iter burocratico per l’autorizzazione alla messa su
dalla società VEM per il progetto HyChain. strada e i risultati dei test stradali.
Alessandro Graizzaro, HySyLab
Agenda
Introduzione ai lavori I primi veicoli del progetto Hy Chain in Italia.
I motivi dell’evento. Cenni ai progetti di Fast e H2It Presentazione del veicolo VEM con spiegazione delle
sull’idrogeno e le sue tecnologie. Alberto Pieri, Fast innovazioni tecnologiche Luigi Arioli, VEM
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