Il gruppo SAG punta sull'idrogeno liquido con un design innovativo del serbatoio del carburante

Il gruppo austriaco SAG è specializzato nella produzione di componenti leggeri per applicazioni automobilistiche, veicoli commerciali e ferroviarie in tutto il mondo. Tra questi prodotti figurano sistemi di serbatoi per carburante e urea per veicoli commerciali pesanti. Tra questi, anche serbatoi criogenici per carburanti come il gas naturale liquefatto (GNL) e l'idrogeno liquido (LH₂).

Il serbatoio LH2 dell'azienda è tra i suoi ultimi sviluppi. In un comunicato stampa del 2023, SAG ne ha descritto la struttura. Realizzato in acciaio inossidabile, il serbatoio LH2 è a doppia parete e isolato sotto vuoto con uno speciale sistema di valvole progettato per le temperature estremamente basse associate all'LH2 (-253 °C, -423 °F).

Aggiunta di carburante al serbatoio LH2 del Gruppo SAG sul camion #HydrogenRecordRun. (Foto: Daimler Truck)

Stabilire un record

Il serbatoio di SAG ha mostrato i primi segnali promettenti nel settembre 2023, nell'ambito della #HydrogenRecordRun di Daimler Truck. In quell'occasione, il camion elettrico a celle a combustibile GenH2 di Daimler ha percorso una distanza record di 1.047 km (651 miglia) con un carico utile di 40 tonnellate con un singolo rifornimento di idrogeno liquido, secondo quanto riportato da entrambe le aziende. Daimler ha dichiarato che il camion ha viaggiato da Wörth am Rhein, in Germania, a Berlino.

All'epoca, un rappresentante della SAG dichiarò: "Questo record è anche la prova tangibile che i sistemi di propulsione a idrogeno possono rappresentare una soluzione ottimale e rispettosa del clima, soprattutto per le applicazioni di trasporto a lunga distanza".

Di fronte al fuoco

Lo scorso dicembre, SAG ha celebrato un'altra tappa fondamentale nello sviluppo e nella commercializzazione del suo sistema di serbatoi LH2. L'azienda ha visto il serbatoio superare con successo il cosiddetto "bonfire test", un test di sicurezza antincendio obbligatorio per ottenere l'omologazione nell'Unione Europea (UE).

Il test ha lo scopo di determinare l'integrità del serbatoio di carburante in caso di incendio in un incidente stradale. Durante il test, il serbatoio è stato riempito con LH2, dopodiché è stato esposto a un incendio con temperature fino a 1.000 °C (1.832 °F) su tutta la superficie per oltre due ore. L'obiettivo era verificare se il serbatoio fosse in grado di resistere alle alte temperature e se fosse in grado di evitare sovrapressioni inammissibili tramite i dispositivi di sicurezza installati.

SAG ha comunicato a Power Progress via e-mail che il sistema di serbatoi LH2 è dotato di due valvole di sicurezza integrate con pressioni di taratura diverse per dissipare la pressione che si sviluppa al loro interno. L'azienda ha affermato che, nel test di combustione, il serbatoio ha superato le aspettative mantenendo la sua integrità strutturale per tutta la durata del test. È stato persino necessario danneggiare deliberatamente l'isolamento sottovuoto del serbatoio per innescare una situazione di sovrapressione che avrebbe messo alla prova le valvole di sicurezza. È stata necessaria una sola valvola di sicurezza per ridurre la pressione, cosa che è avvenuta in modo controllato, ha affermato SAG.

"Siamo più che soddisfatti del risultato e possiamo trarre spunti importanti per l'ulteriore sviluppo del nostro sistema di serbatoi", ha dichiarato Christian Eder, responsabile di progetto per i sistemi di stoccaggio criogenico di SAG Group. "Lo stesso vale per le procedure di test, poiché stiamo attualmente assumendo un ruolo pionieristico nell'esecuzione di questi test".

Ottenere l'omologazione

SAG Group ha aggiunto che il test di combustione, eseguito a Paderborn, in Germania, e monitorato dal fornitore di servizi di collaudo TÜV Rheinland, è stato il primo del suo genere per un sistema di stoccaggio di LH2. Il risultato positivo ha segnato l'ultimo di una serie di prove necessarie per ottenere l'omologazione del sistema di stoccaggio del carburante in Europa, ai sensi del regolamento UE 2021/535. Ciò significa che il serbatoio di carburante LH2 è omologato per l'uso su strada in tutta l'UE: il primo sistema di stoccaggio di carburante LH2 a bordo del suo genere, ha affermato l'azienda.

Il serbatoio LH2 del Gruppo SAG durante il test di combustione. (Foto: Gruppo SAG)

"Con questa soluzione, è possibile immagazzinare oltre 80 kg di idrogeno liquido e un camion con un carico utile di 40 tonnellate può percorrere oltre 1000 km senza rifornimento", ha affermato SAG, riferendosi al suddetto esperimento di Daimler Truck. "Il rifornimento richiede circa 10 minuti, quindi non presenta alcuno svantaggio rispetto agli attuali combustibili fossili".

A differenza del combustibile a idrogeno gassoso (GH2), attualmente impiegato più spesso nei veicoli elettrici a celle a combustibile (FCEV), l'LH2 offre una maggiore densità energetica, rendendolo adatto ai veicoli commerciali pesanti che percorrono lunghe distanze.

"Altre soluzioni sul mercato si basano su GH2 (350 o 700 bar), che a nostro avviso rappresentano una soluzione per il trasporto dell'ultimo miglio o per il trasporto pubblico in autobus, in cui è disponibile una stazione di ricarica in una posizione centrale o in un deposito e non è fondamentale un'ampia autonomia senza rifornimento", ha affermato SAG.

Sebbene i serbatoi di carburante SAG siano pronti per l'uso sulle strade europee, la sfida rimanente per una distribuzione su larga scala è rappresentata dall'infrastruttura di rifornimento.

"La disponibilità di idrogeno verde, lo sviluppo di infrastrutture per una rete di stazioni di rifornimento LH2 e l'andamento dei prezzi dell'idrogeno sono cruciali per il funzionamento dei veicoli", ha affermato SAG.