L’utilizzo dell’idrogeno in miscela con il metano è vantaggioso. Ha anche evidenziato alcuni aspetti tecnologici per il miglior utilizzo delle miscele metano-idrogeno nelle normali applicazioni commerciali. La prospettiva di ridurre le emissioni di CO2 è uno dei punti di forza per l’utilizzo delle miscele di idrogeno e metano.
L’interesse della Regione Emilia-Romagna per la miscela di idrogeno e metano nasce per i molti mezzi a metano che compongono la sua flotta (circa 500 autobus su 3.200). Il percorso verso l’uso dell’idrometano da parte della flotta di trasporto pubblico della Regione inizia nel 2006, in collaborazione con ASTER ed ENEA, con uno studio di quest’ultimo sulla possibilità di utilizzare miscele di idrogeno e metano sui mezzi a metano. Nel 2009, due aziende regionali dei trasporti, l’ATM di Ravenna e l’ATR di Forlì, mettono a disposizione due autobus a metano, appositamente acquistati con fondi regionali, per effettuare una serie di prove empiriche in cui vengono testate diverse miscele di idrometano (al 5, 10, 15, 20, 25% di idrogeno). Tali test su strada (svolti sul circuito privato del Centro Ricerche ENEA della Casaccia, Roma) hanno permesso di verificare il comportamento degli autobus dal punto di vista sia delle emissioni, sia dell’efficienza del motore, e quindi del consumo complessivo di carburante, consentendo di regolare l’elettronica in modo tale da definire il grado di smagrimento della miscela (le miscele più magre sono composte da una maggiore quantità d’aria) e trovare il giusto equilibrio tra consumi ed emissioni. Gli esiti dei test sono risultati positivi ed hanno dimostrato:
• vantaggi energetici: riduzione dei consumi. I vantaggi risultano maggiori abbassando la percentuale di idrogeno nella miscela;
• riduzione di emissioni di CO2: il cosiddetto “effetto leva” comporta riduzioni da 3 a 5 volte superiori rispetto a quelle attese considerando la mera sostituzione stechiometrica di atomi di Carbonio del CH4 con H2;
• riduzione di NOx (ossidi di azoto): varia a seconda della percentuale di H2 presente nella miscela, delle impostazioni della centralina e del grado di smagrimento della miscela; minori percentuali di H2 forniscono risultati migliori. Gli esiti della sperimentazione su strada rendono sempre più reale la possibilità di utilizzare miscele di idrometano per i veicoli a combustione interna, ma sono necessari ulteriori e più approfonditi test, sia al banco sul motore smontato, sia su strada sull’intero veicolo opportunamente settato. I risultati dello studio e della sperimentazione su strada sono comunque positivi con riferimento sia alle emissioni, sia ai consumi di carburante. Con il progetto MHyBus (Methane and Hydrogen blend for public city transport bus: technical demonstrative application and strategic policy measures), varato nel 2009, il programma europeo LIFE+ ha concesso un finanziamento per approfondire le questioni tecniche ed inoltrare al Ministero dei Trasporti e delle Infrastrutture la richiesta ad autorizzare la circolazione del prototipo alimentato ad idrometano. Il progetto vede la collaborazione della Regione Emilia-Romagna – Direzione Reti Infrastrutturali, Logistica e Sistemi di Mobilità – Servizio Mobilità Urbana e Trasporto Locale, con l’ATM di Ravenna, l’ENEA, l’ASTER e la SOL (azienda produttrice di gas tecnici). Sono stati inoltre avviati tavoli di lavoro con BredaMenarinibus, costruttore del mezzo in oggetto (tipo M 231 CG, il cui motore, tuttavia, è Daimler-Benz) e con il CPA di Bologna (Centro Prove Autoveicoli), responsabile per l’autorizzazione alla circolazione del mezzo alimentato ad idrometano. Attualmente, il progetto è entrato nella fase dei test al banco: il motore è stato montato sul banco prove dei laboratori dell’ENEA della Casaccia. Da qui passerà al CNR di Napoli per le prove sulle emissioni e sulla potenza erogata, necessarie per il rilascio delle autorizzazioni formali, secondo le richieste del CPA. Il motore sarà quindi rimontato sul mezzo e saranno avviati i test su strada per oltre 40.000 chilometri. Durante tutte le prove su strada, il mezzo sarà alimentato da una stazione di rifornimento temporanea realizzata presso la sede della SOL a Ravenna. Il personale del CPA sovrintenderà alle prove al banco e su strada e verificherà che le prescrizioni di sicurezza vengano rispettate. L’obiettivo è che, a fine 2012, il BredaMenarini 231 CG Vivacity alimentato ad idrometano possa circolare in regolare servizio per le strade di Ravenna. Tutte le attività del progetto ed i risultati ottenuti saranno pubblicati sul sito www.mhybus.eu. Gli attori della filiera metano/idrogeno potranno rivolgersi direttamente ai partner di progetto e scambiare informazioni sulla community dell’idrometano (http://mhybus.ning.com). La sperimentazione in oggetto ha indicato che l’utilizzo dell’idrogeno combinato con il metano risulta vantaggioso. Ha anche evidenziato alcuni aspetti tecnologici per il miglior utilizzo delle miscele metano-idrogeno nelle normali applicazioni commerciali. La prospettiva di ridurre le emissioni di CO2 è uno dei punti di forza dell’utilizzo delle miscele di idrogeno e metano. Il progetto prevede, infine, la realizzazione di uno studio sulle condizioni per la produzione da fonti rinnovabili (fotovoltaico, eolico, ecc.) dell’idrogeno destinato ad essere immesso nella miscela.
Fabio Formentin
Mobility Manager Regione Emilia Romagna
