Produrre idrogeno verde in modo sicuro ed efficiente con Festo
La ricca offerta di soluzioni Festo permette di automatizzare, in modo affidabile ed efficiente, i processi di produzione e utilizzo dell’idrogeno. In questo articolo l’azienda propone le sue unità valvole, e una piattaforma di remote IO centralizzata.
L’idrogeno prodotto in modo sostenibile gioca un ruolo sempre più centrale negli impianti di produzione ad alta intensità energetica, come ad esempio quelli dell’industria chimica, dell’acciaio e del cemento. È importante che il gas raccolto derivi da fonti di energia pulita. Una transizione dai combustibili fossili alle energie rinnovabili è essenziale per ridurre le emissioni di anidride carbonica, e migliorare la qualità dell’aria.
L’importanza degli elettrolizzatori
L’idrogeno verde è prodotto attraverso un processo di elettrolisi dell’acqua alimentato da fonti di energia rigenerative come quella solare, eolica e idroelettrica. Questo processo risulta sostenibile in quanto permette una conversione dell’acqua in ossigeno e idrogeno con emissioni zero. Fondamentali per la produzione di idrogeno verde sono gli elettrolizzatori. Questi dispositivi sfruttano l’energia elettrica per scindere l’acqua nei suoi costituenti mediante una reazione chimica. La reazione elettrica indotta all’interno degli elettrolizzatori, infatti, separa le molecole di acqua in atomi di ossigeno, liberato nell’atmosfera, e idrogeno, raccolto e stoccato per usi futuri. L’idrogeno verde può quindi essere immagazzinato e sfruttato nei periodi in cui la fonte rinnovabile non è disponibile, come in inverno, assicurando così un approvvigionamento di energia senza interruzioni.
Stazioni di compressione: ottimizzare il consumo energetico
La produzione e l’impiego di idrogeno verde richiedono infrastrutture apposite, dagli impianti di elettrolisi dell’acqua alle stazioni di rifornimento o di compressione di idrogeno.Che si tratti di una materia prima per l’industria o di un vettore energetico, per portare l’idrogeno prodotto nel luogo di impiego è necessario renderlo trasportabile, ad esempio sfruttando la compressione all’interno della relativa stazione. Dal sistema di controllo al livello di campo, è possibile regolare in modo flessibile la potenza della propria stazione di compressione in base alla domanda, ottimizzando il consumo energetico e riducendo la manutenzione richiesta. Festo offre un’ampia selezione di prodotti per un’automazione dei processi di produzione e utilizzo dell’idrogeno sicura ed efficiente. Un esempio è l’unità valvole VTUG, che risulta robusta e affidabile grazie al manifold in alluminio. Disponibile in tre taglie, questa soluzione dalle dimensioni compatte e dalle portate elevate è ottimizzata per l’installazione diretta in quadri di comando. Tutto ciò è possibile grazie anche alla funzione hot-swap, che permette di sostituire le valvole senza interrompere il processo in corso. Costruita con materiale in polimero robusto e resistente alle fiamme, anche la piattaforma di remote IO centralizzata CPX-AP-A rappresenta una soluzione efficace. La realizzazione senza tiranti consente una facile manutenzione, così da ridurre i tempi di fermo e migliorare l’efficienza. Punto di forza di CPX-AP-A è la sua capacità di integrazione con l’intera famiglia di prodotti AP, tra cui VTUG, CPX-AP-I e MPAL. Questo permette di espandere e personalizzare l’architettura di controllo, realizzando layout centralizzati o decentralizzati a seconda delle necessità di installazione.
Produzione di semiconduttori: soluzioni pronte per l’installazione
L’idrogeno verde può essere impiegato anche nella produzione di componenti per l’elettronica e semiconduttori. Durante la produzione di semiconduttori, infatti, una regolazione accurata e affidabile del flusso di raffreddamento è un requisito essenziale in alcune fasi. Per questo è importante disporre di soluzioni che garantiscano precisione e velocità di installazione, e siano adatte al fluido utilizzato. In questa particolare casistica, Festo propone le unità valvole CPX-MPA adatte per pilotare le valvole di processo relative alla gestione dei fluidi, e realizzare soluzioni a loop chiuso per un migliore controllo delle fasi di processo produttivo. Per rendere ancora più sicuro il processo, Festo realizza soluzioni personalizzate fornendo quadri di comando montati e collaudati. Grazie a unità valvole di processo pronte all’installazione e quadri di controllo preassemblati, è possibile rendere più efficiente la produzione beneficiando di soluzioni complete e su misura, con messa in servizio semplificata e tempi di installazione ridotti.