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Nella sua versione “verde liquida”, l’idrogeno è l’elemento che guida una tecnologia di sviluppo - anche nel material handlinga cui guardano con interesse molti potenziali investitori nel settore della Green Economy. Ma è l’intera filiera dei produttori e della logistica a suonare la sveglia della ricerca avanzata

Ne abbiamo parlato spesso, su queste stesse pagine. Ora che i fatti procedono velocemente, “repetita iuvant” e la tecnologia dell’idrogeno merita senz’altro di essere ribadita nel suo ruolo di protagonista della logistica prossima ventura. Nell’ultimo decennio, il comparto della movimentazione merci ha fatto passi da gigante nello sviluppo della propulsione a idrogeno e uno degli esempi più citati risale a oltre quattro anni fa, quando la più grande flotta di carrelli (ben 137, con l’obiettivo di arrivare a oltre 200 unità) dotati di celle a combustibile alimentate a idrogeno in Europa diventò operativa nel grande deposito Carrefour di Vendin Le Vieil sotto l’egida del progetto europeo HyLift-Europe (con la rappresentanza italiana della Fast, la Federazione del- le associazioni scientifiche e tecniche). Fu il risultato della collaborazione tra la stessa Carrefour e realtà primarie come Air Liquide - che realizzò la stazione di rifornimento di idrogeno - e come Still, pioniere tra i costruttori di carrelli con celle a combustibile.

La strada dell’idrogeno nella logistica oggi è aperta, quindi. Anzi, spalancata, dal momento che l’idrogeno definito

“verde” è l’elemento più pulito al mondo, prodotto con l’elettricità generata dal sole o dal vento attraverso un processo di elettrolisi dell’acqua (scomposta nelle sue componenti con emissione di ossigeno e preservazione dell’idrogeno, che viene così immagazzinato). Se ne sono accorti attori industriali globali, come la Ballard Power Systems, capofila alla borsa Usa tra i produttori di celle a combustibile de- stinate proprio a carrelli elevatori, autobus e altre applicazioni in ambito marino.

I costruttori di carrelli, intanto, avanzano sul fronte dello sviluppo di modelli e tecnologie. Riprendendo il discorso sull’eccellenza pionieristica di Still, parliamo di una strada percorsa con il veicolo concettuale dei 'moduli a batteria sostitutiva' (‘battery replacement modules’, BRMs).

Un BRM è un sistema chiuso che corri- sponde in forma, dimensione e peso a uno scomparto per batteria specifica. Il BRM contiene tutti i componenti necessari per generare elettricità: le celle a combustibile, il serbatoio per l'idrogeno, i connettori del serbatoio, una piccola batteria al litio, e altri elementi funzionali. Quando il serbatoio è stato riempito di idrogeno - operazione che richiede solo pochi minuti - la cella a combustibile produce energia elettrica per l'applicazione prevista, direttamente a bordo del carrello. Il processo genera emissioni di vapore acqueo puro o di acqua. La batteria al litio integrata funge da deposito di energia, rifornendo il carrello con un flusso costante di energia. Mediante questo processo, l'eventuale energia in eccesso o di recupero viene temporaneamente immagazzinata, il che significa che il carrello può facilmente soddisfare picchi di consumo di elettricità, ad esempio quando si tratta di sollevare un peso.

Tra gli altri grandi produttori che hanno sposato di recente la tecnologia delle celle a combustibile, la Toyota Material Handling forklift ha realizzato - già due anni fa - nella sede di Bologna, un carrello elevatore “fuel cells”, declinando con successo la collaborazione con altri partner internazionali nell’ambito del progetto europeo Hawl (Hydrogen and warehouse logistics) che ha l’obiettivo di incrementare la diffusione scientifica e culturale dei benefici derivanti dalla stessa tecnologia delle celle a combustibile applicata ai carrelli elevatori. Anche in

Idrogeno d’Europa e d'Italia

L'Unione Europea ha fissato l'obiettivo "Green EU 2050": i Paesi dell'Unione Europea dovranno essere climaticamente neutri entro il 2050, con il fine ultimo di evitare le emissioni di CO2. Un approccio alla riduzione dei gas di serra è l'utilizzo dell'idrogeno verde (H2) che può essere convertito in energia e calore mediante un procedimento rispettoso del clima. Diverse istituzioni finanziano questa tecnologia. Tra queste, a livello generale europeo, la Fuel Cell and Hydrogen Joint Undertaking, Funding & Financing (fch.europa.eu). In Germania, il National Hydrogen and Fuel Cell Technology Innovation Programme (NIP) e il Project Management Organisation Jülich. In Francia, l’Ademe (Agence de la Transition Écologique).

questo caso di ricerca applicata, l’idrogeno, nel carrello, viene erogato da un serbatoio a pressione molto leggero e affluisce - insieme all’ossigeno - alle celle a combustibile. Le celle, quindi, combinano idrogeno e ossigeno, generando energia elettrica in virtù di una reazione controllata e l’energia viene erogata al motore elettrico di trazione - per la marcia del carrello elevatore - e al motore elettrico della pompa, per le operazioni di sollevamento e brandeggio.

Uno dei punti nodali del vantaggio complessivo costituito dall’idrogeno nel mondo dei carrelli elevatori - rispetto allo sviluppo delle tecnologie funzionali elettriche a batterie - riguarda il rifornimento. Rapido, realizzabile in pochi minuti.

Una sostenibilità, dunque, che conserva (a emissioni zero) lo stesso livello di produttività dei carrelli termici. Se pensiamo a un carrello elettrico standard con batterie al piombo-acido, in grado di assicurare un’autonomia operativa massima di sei ore, con la necessità di una ricarica realizzabile almeno in otto ore, possiamo ben immaginare lo svantaggio costituito da cicli lavorativi particolarmente intensi, distribuiti su più turni giornalieri. il ricorso a batterie supplementari è inevitabile, con la previsione di intervalli per la sostituzione delle batterie stesse. Problematiche importanti, completamente eliminate dalla tecnologia “fuel cells”, proprio nella circostanza dell’impiego intensivo, in virtù di una ricarica di idrogeno che richiede tre minuti. C’è di più. I carrelli stessi possono diventare essi stessi generatori di corrente in caso di necessità oppure durante le emergenze.

Parlando di infrastrutture dedicate alla ricerca e al testing, a Osio Sopra, in provincia di Bergamo, è stato progettato e messo in funzione, in soli tre anni, un nuovo impianto automatizzato di test per motori alimentati a fuel cells (prodotti da Nuvera), grazie ai componenti e all’esperienza del gruppo danese Danfoss. Se l’Europa della logistica volerà sulle ali dell’idrogeno, l’Italia sarà senz’altro a bordo. Se non addirittura al comando, guardando alle più rosee aspettative per un futuro industriale alternativo (e sostenibile).