Il primo idrogeno al mondo
Alto tre piani e pesante 500 tonnellate a pieno carico, un tipico camion da trasporto minerario è uno dei veicoli più grandi del pianeta.
Inoltre, contribuisce in modo determinante alle emissioni in un settore ad alto tasso di inquinamento. Secondo la società di consulenza McKinsey, l’industria mineraria contribuisce ogni anno fino al 7% alle emissioni di carbonio del mondo. Circa il 50% di questo proviene dai camion, che vengono utilizzati per trasportare rocce pesanti tra diversi siti, afferma David Gerhardt, ingegnere di sistema principale di First Mode, una società di energia pulita con sede a Seattle.
Ecco perché First Mode sta progettando una soluzione a emissioni zero per sostituire il motore diesel del camion. Per fare ciò, sta guardando a una delle risorse naturali più abbondanti al mondo: l’idrogeno.
Dopo aver avviato il progetto nel 2019, l’azienda afferma di aver creato la più grande centrale elettrica mobile a idrogeno del mondo, un ibrido che integra le celle a combustibile a idrogeno con l’energia della batteria.
Per alimentare un veicolo di queste dimensioni, la centrale deve generare due megawatt di elettricità al secondo, energia sufficiente per alimentare 1.500 case americane.
Per raggiungere questo obiettivo, Gerhardt afferma che dovevano fare qualcosa che non era mai stato fatto prima. "La gamma di celle a combustibile che stavamo cercando non esisteva sul mercato", osserva.
Invece, First Mode ha combinato più moduli di carburante più piccoli per creare una centrale elettrica ibrida del peso di 25 tonnellate.
Gerhardt descrive la centrale elettrica come un peso di cinque elefanti e in grado di trasportare un carico del peso di 100 elefanti. "Potete immaginare la potenza necessaria per spostare 100 elefanti su per la collina a 15 chilometri all'ora", aggiunge.
Lo scorso maggio, tre anni dopo l’inizio del progetto, il camion da trasporto alimentato a idrogeno ha fatto il suo debutto ufficiale nella miniera di Mogalakwena in Sud Africa di proprietà di Anglo American.
La multinazionale mineraria, che ha commissionato lo sviluppo della centrale elettrica di First Mode, stima che un camion medio per il trasporto minerario della sua flotta consumi 900.000 litri di carburante diesel all'anno.
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Sebbene i veicoli a celle a combustibile a idrogeno siano in circolazione dagli anni ’60, l’implementazione di questa tecnologia nel settore minerario è nuova, con molte aziende che hanno appena iniziato a fissare obiettivi di riduzione delle emissioni. Prima del camion di First Mode, l’unico altro veicolo a emissioni zero di queste dimensioni era un camion da miniera completamente elettrico in Svizzera.
Chris Voorhees, CEO di First Mode, afferma che la collaborazione con Anglo American "ci ha fornito una piattaforma e un punto di ingresso in un ambiente molto complicato, ovvero l'attività mineraria stessa".
Tuttavia, Voorhees osserva che la decarbonizzazione del settore va oltre i camion stessi e riguarda il modo in cui le materie prime vengono approvvigionate, create e prodotte.
Recentemente, sempre più settori, dai trasporti terrestri all’aviazione, hanno guardato all’idrogeno come fonte di energia. Ad agosto, la Germania ha presentato 14 treni passeggeri alimentati a idrogeno. Airbus ha anche annunciato l’intenzione di testare gli aerei alimentati a idrogeno nel 2026.
L’ingegnere ricercatore energetico Glenn Rambach, che ha trascorso più di quattro decenni lavorando nel campo, afferma che la tecnologia dell’idrogeno alla fine potrà superare le batterie elettriche.
Ma costruire l’infrastruttura per reperire e creare il tipo di combustibile a idrogeno necessario per supportare una flotta di camion da trasporto, aggiunge, è una delle sfide principali che deve affrontare un progetto di questa portata.
Rambach ritiene che i veicoli ibridi, alimentati da una combinazione di idrogeno e batterie elettriche, siano i migliori per alimentare i veicoli dell’industria pesante e possano “attenuare la sfida di qualsiasi inadeguatezza delle infrastrutture elettriche o dell’idrogeno”.
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