AS3_2026

Aprile 2026 Automazione e Strumentazione Approfondimenti 40 INDAGINE I sistemi Soec rappresentano un salto tecnologi- co di nuova generazione. Questi sistemi operano a temperature elevate, tipicamente comprese tra 700 °C e 850 °C, utilizzando elettroliti ceramici in grado di condurre ioni ossido. L’elevata tempe- ratura consente di sfruttare il calore residuo pro- veniente da processi industriali o da impianti di generazione elettrica, riducendo il fabbisogno di energia elettrica e innalzando complessivamen- te l’efficienza del processo. Alcuni dimostratori industriali hanno raggiunto efficienze elettriche superiori all’80%, con punte vicine all’84% in si- stemi su scala di molti megawatt, come nel caso delle soluzioni sperimentali sviluppate da Sunfi- re . In prospettiva futura, le Soec potrebbero rag- giungere efficienze prossime al 90%, rendendole potenzialmente la tecnologia più efficiente per la produzione di idrogeno verde, soprattutto in ap- plicazioni industriali che dispongono di calore di scarto. Tuttavia, l’elevata temperatura di funzio- namento genera criticità di tipo meccanico e ci- cli termici che riducono la vita utile dei sistemi, ancora oggi compresa tra 20.000 e 40.000 ore, rendendoli meno adatti a cicli rapidi e frequenti di accensione e spegnimento tipici delle fonti rinno- vabili variabili. I costi di investimento rimangono inoltre elevati, collocandosi tra 2.000 e 3.000 dol- lari per kilowatt nelle fasi pilota. Nonostante ciò, la rapida evoluzione industriale, con nuovi stabi- limenti produttivi e investimenti in progetti dimo- strativi, indica una forte accelerazione verso una futura commercializzazione su larga scala. Infine, una delle tecnologie più recenti e promet- tenti è rappresentata dagli elettrolizzatori AEM . Essi combinano alcuni vantaggi degli elettroliz- zatori alcalini - come la possibilità di utilizzare materiali meno costosi e catalizzatori non nobili - con quelli dei sistemi Pem, quali la produzione di idrogeno più puro e l’assenza di elettroliti liquidi corrosivi. Questa combinazione li rende una tec- nologia interessante per ridurre i costi complessivi del processo, pur mantenendo un buon livello di prontezza nell’attivarsi e compatibilità con l’inter- mittenza delle fonti rinnovabili. La maturità com- merciale degli AEM è ancora inferiore rispetto al- le tecnologie più consolidate, ma negli ultimi anni si è assistito a un’accelerazione rilevante, con la produzione dei primi moduli commerciali su lar- ga scala e investimenti significativi nello sviluppo dei materiali. Queste tecnologie, pur non ancora equiparabili ai sistemi alcalini e Pem in termini di affidabilità e di durata, rappresentano un’area nergia in modo variabile e imprevedibile. Tuttavia, l’uso di materiali costosi, come l’iridio per il cata- lizzatore anodico e il platino per quello catodico, contribuisce a elevare l’impegno economico neces- sario. Sebbene i progressi nella riduzione dell’uso di metalli preziosi - fino al 90% attraverso avan- zati rivestimenti nanostrutturati - stiano riducen- do i costi nel medio periodo, resta comunque una tecnologia più onerosa rispetto agli elettrolizzatori alcalini. I costi di investimento medi variano gene- ralmente tra 1.900 e 2.550 dollari per kilowatt, con valori specifici influenzati dal produttore e dalla provenienza dei materiali. Le loro prestazioni dina- miche e la possibilità di raggiungere elevati livelli di purezza hanno portato a una crescente diffusio- ne nel contesto dei progetti dedicati alla produzione di idrogeno verde da fonti rinnovabili, con soluzio- ni commerciali già installate su larga scala come quella prevista nell’impianto Refhyne II di Shell , che contribuirà a consolidare la tecnologia come riferimento per applicazioni flessibili e ad alto di- namismo operativo. Le prospettive di adozione dell’idrogeno sono rafforzate dall’evoluzione delle tecnologie di elettrolisi: gli elettrolizzatori alcalini, maturi e a basso costo, sono idonei alla produzione su larga scala

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