La presentazione realizzata da Alberto Pedrini (IMI Remosa) nel corso dell'incontro "Iniziative per l'integrazione dell'idrogeno nel settore delle microreti" che è stato organizzato dalla Piattaforma Energie rinnovabili e si è svolto il 19 novembre 2021.

1. L’integrazione dell’idrogeno nella Microrete della Piattaforma
Energie Rinnovabili di Sardegna Ricerche
Marialaura Lucariello
Piattaforma Energie Rinnovabili – Laboratorio Idrogeno da FER e Accumulo Termico-Sardegna Ricerche
1
19-11-2021- Iniziative per l’integrazione dell’idrogeno nel settore delle microreti

2. 2
La microrete di Macchiareddu

3. 3
Schema Semplificato Impianto H2 da FER
PV
PLANT
LITHIUM
BATTERIES
HYDROGEN
GENERATORS
HYDROGEN
STORAGE
PEM
FUEL CELL
MICROGRID
EL. ENERGY AC
HYDROGEN
INVERTER
MICROGRID
MU
H2 PLANT
MU
EL. ENERGY DC
DATA STREAM
2 Nm3/h di H2
7,5 kWh/Nm3
13,8 barg
43 Nm3 di H2
3,86 kg di H2
3 – 13,8 barg
tc 22 h
3,9 m3/h
39-51 % el. eff.
11,6 h at 5 kW
3 - 6 barg
50 A, 48 V
2200*4 Wh
6000 cycles
4,6 kW
90-98 % el. Eff.
44,1 kW
18-22 % el. Eff.

4. Sperimentazione Impianto H2 da FER
H2 H2

5. Modellizzazione Impianti H2 da FER
5
Sviluppo Energy
Management Strategy
Analisi
Economica
preliminare
Stima delle
prestazioni attese
Indagine sulle
potenzialità di
integrazione
dell’idrogeno
nelle microreti Rif.: Serra, F.; Lucariello, M.; Petrollese, M.; Cau, G., «Optimal
integration of hydrogen-based energy storage systems
in photovoltaic microgrids: a techno-economic
assessment”, Energies 2020, 13, 4149;
doi:10.3390/en13164149

6. Stima prestazioni Impianto H2 da FER
6
Rif.: Serra F., Petrollese M., Lucariello M., Cau G., “Assessment of a hydrogen production, storage and utilization system in
a demonstrative microgrid”. 2020 2nd IEEE International Conference on Industrial Electronics for Sustainable Energy
Systems (IESES), Cagliari, Italy, 1-3 Sept. 2020, doi: 10.1109/IESES45645.2020.9210669

7. 7
Sviluppo e realizzazione di un sistema di gestione e controllo per
l’impianto di produzione, accumulo e impiego dell’idrogeno della
Piattaforma Energie Rinnovabili
Progetti di Ricerca Collaborativa
Sviluppo
architettura di rete
Definizione lista
segnali
Sviluppo sistema
di controllo
Installazione e
prove in campo
TITOLO DEL PROGETTO
AZIENDA
PROGRAMMA

8. 8
PC STATION
MICROGRID
MANAGEMENT UNIT
PLANT MANAGEMENT
UNIT
H2 TANKS FUEL CELL HOODS INVERTER AND
H2 SENSORS
BATTERIES INVERTER
LABVIEW STATION
+
ARCHITETTURA DI RETE
H2 GENERATORS
H2 e- O2
H2

9. 9
GESTIONE E
COMUNICAZIONE TRA I VARI
DISPOSITIVI
MONITORAGGIO DELLE
GRANDEZZE ELETTRICHE E
AMBIENTALI
(TEMPERATURA,PRESSIONE)
FORWARD COMANDI
PROVENIENTI DAL SISTEMA
DI CONTROLLO DELLA
MICRORETE
RACCOLTA E SEGNALAZIONE
ALLARMI
CARATTERISTICHE DEL SISTEMA
DI GESTIONE E CONTROLLO
9

10. Progetti di Ricerca Collaborativa
10
Ricerca collaborativa nell’ambito dello sviluppo di un impianto
innovativo per la produzione, stoccaggio
e utilizzo di idrogeno verde
TITOLO DEL PROGETTO
AZIENDA
PROGRAMMA
Dimensionamento
preliminare
Sviluppo
Progetto di
dettaglio
Sviluppo
logiche di
controllo
Studio
componentistica
elettrolisi

11. 11
“sito off grid” (al momento privo di
energia, acqua, gas, fogna e gestione
rifiuti)
Progetti di Ricerca Collaborativa
TITOLO DEL PROGETTO
AZIENDA
PROGRAMMA dimensionamento e testing impianto per la produzione,
l’accumulo e l’impiego di idrogeno verde per fornire
energia ad una struttura ricettiva. L’impianto alimenterà le
utenze attraverso una gestione ottimale delle fonti di
energia rinnovabile disponibili.
H2D Energy
Progetto Green Hyland

12. 12
Laboratorio H2 da FER e Accumulo Termico
Gruppo di Lavoro :
Piattaforma Energie Rinnovabili
Marialaura Lucariello (lucariello@saregnaricerche.it)
Fabio Serra (fabio.serra@sardegnaricerche.it)
Università di Cagliari Dip. Ingegneria Meccanica,
Chimica e dei Materiali
Giorgio Cau (gcau@unica.it)
Mario Petrollese (petrollese@unica.it)