Produzione di elettrolizzatori e celle a combustibile: Promuovere la decarbonizzazione
L’idrogeno è un vettore energetico sicuro e altamente efficiente. È anche una fonte di alimentazione affidabile e a emissioni zero che può alimentare veicoli passeggeri e industriali, oltre ad altre applicazioni. Ciò mette l’idrogeno in una posizione ideale per promuovere l’adozione delle energie rinnovabili in tutto il mondo, il che aiuterà successivamente ad affrontare molteplici sfide energetiche critiche.
La catena del valore dell’idrogeno
L’idrogeno verde è diventato un contributo chiave nella ricerca di fonti energetiche alternative grazie alla sua versatilità e alla minima impronta di carbonio. La sua importanza si riflette nell’obiettivo dell’Unione europea di produrre 10 milioni di tonnellate di idrogeno verde entro il 2030.
Lungo la catena del valore dell’idrogeno verde, Comau si concentra sulla generazione e sulla domanda finale di energia:
| Energia primaria | Conversione ed Elaborazione | Stoccaggio, Trasporto e Distribuzione | Domanda di energia finale |
| La catena del valore inizia con la generazione di energia rinnovabile da fonti rinnovabili (solare, eolica, idroelettrica). Questa energia è fondamentale, in quanto alimenterà il processo di elettrolisi in un secondo momento. | Gli elettrolizzatori dividono l’acqua in idrogeno e ossigeno. L’idrogeno prodotto è considerato verde se l’elettricità utilizzata proviene da fonti rinnovabili | Una volta prodotto, l’idrogeno viene generalmente compresso e immagazzinato in serbatoi. L’idrogeno può essere trasportato in vari modi, tra cui condotte, autocarri o navi. La distribuzione comporta la fornitura di idrogeno agli utenti finali, ad esempio: stazioni di rifornimento. | La fase finale della catena del valore prevede l’uso dell’idrogeno in diversi settori. Ciò può includere l’uso dell’idrogeno come combustibile per il trasporto, come materia prima per i processi industriali o come fonte di energia pulita nella generazione di energia. |
Integrando la sua esperienza tecnologica e di automazione avanzata per gestire l’assemblaggio e la produzione di celle a combustibile ed elettrolizzatori, Comau sta aiutando le aziende ad aumentare i volumi di produzione.
Soprattutto, le sue soluzioni collaudate sul campo garantiscono qualità assoluta e tracciabilità completa durante l’intero processo di produzione ad alta precisione.
Decodifica della roadmap tecnologica
Le celle a combustibile combinano idrogeno e aria per produrre elettricità, emettendo solo acqua e calore come prodotti. Gli elettrolizzatori fanno il contrario, trasformando l’acqua in idrogeno e ossigeno utilizzando l’elettricità.
Entrambe sono considerate fonti di energia altamente efficienti e le previsioni di mercato suggeriscono che la crescente domanda di idrogeno verde aumenterà la domanda di elettrolizzatori da una stima di 120 MW installati nel 2020 a più di 20 GW nel 2030.
Qui in Comau automatizziamo la produzione di elettrolizzatori e celle a combustibile per supportare la creazione di idrogeno verde a emissioni zero. A tal fine, lavoriamo fianco a fianco con i nostri clienti per gestire l’intero ciclo di vita dei processi industriali, dall’ingegneria concettuale alla produzione e ai servizi di supporto con l’obiettivo di realizzare un elettrolizzatore migliore, o cella a combustibile, a un costo inferiore.
Infatti, l’automazione Comau può aiutare i produttori a ridurre i costi fino al 20%.
Produzione automatizzata semplificata
L’esperienza di Comau nell’automazione dei processi di produzione tradizionalmente manuali si estende all’idrogeno e alle energie rinnovabili. Supportati dal nostro approccio di progettazione per la produzione e l’assemblaggio, che include la progettazione per l’automazione, utilizziamo un metodo sinergico per progettare il processo di produzione in tandem con il prodotto stesso. Dall’inizio alla fine, aiutiamo a valutare le opportunità, automatizzare i processi chiave e migliorare le competenze della forza lavoro.
- Consulenza: concetto di produzione e ingegneria simultanea, DFMEA¹, supporto al business case
- Convalida: test di laboratorio interni, sviluppo pilota
- Fornitura chiavi in mano: soluzioni scalabili e fluide
- Digitalizzazione: tracciabilità, ispezione della qualità, monitoraggio della linea e simulazione
- Formazione e supporto: supervisione e gestione della robotica, formazione tecnica e servizi post-vendita
¹Design Failure Mode and Effects Analysis
Partner di assistenza completa
Accelerare la capacità produttiva annuale di idrogeno a livello mondiale è solo uno dei vantaggi dell’automazione; altri includono una maggiore precisione e un minore onere di misure di sicurezza delle camere bianche.
In qualità di partner di servizio completo, Comau supporta i suoi clienti durante il loro percorso di produzione e utilizzo dell’idrogeno, indipendentemente dalla tecnologia di base delle celle a combustibile o degli elettrolizzatori.
Il nostro portafoglio di soluzioni proprietarie è progettato per automatizzare le fasi chiave del processo, tra cui la preparazione e l’impilaggio delle celle, il test delle perdite e altro ancora. Le seguenti caselle in grigio rappresentano le aree in cui Comau sfrutta il pieno potenziale dell’automazione. Visita la sezione di download sottostante per accedere alla brochure.
*MEA: Membrane Electrode Assembly
**BPP: Bipolar Plate
***BOP: Balance of Plant
Inoltre, l’approccio di ingegneria simultanea di Comau è fondamentale per aiutare i suoi clienti a progettare i loro prodotti in modo più facile e conveniente quando li assemblano con l’automazione.
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Eccellenza di produzione
Gli scenari di produzione odierni richiedono sempre più la piena tracciabilità dei processi e possono o meno richiedere il rispetto degli standard delle camere bianche. Le procedure di test delle celle sono anche estese, poiché coprono sia le perdite che le operazioni elettriche.
Ecco dove i 50 anni di esperienza di Comau nell’automazione ci danno un vantaggio. Ci assicuriamo che ogni unità sia sottoposta a rigorosi test di tenuta, convalidandone l’integrità e le prestazioni.
La nostra famiglia completa di robot e i nostri sistemi avanzati di presa e visione consentono un’automazione efficace della produzione di pile e sistemi.
Inoltre, le nostre celle di automazione standard garantiscono una facile configurazione con zero ore di progettazione per aumentare la produzione nel modo più rapido ed economico possibile, senza sacrificare funzionalità avanzate o scalabilità futura.
Impegno costante per risultati comprovati
Abilitare la produzione e l’implementazione dell’idrogeno è una priorità per Comau. Il nostro primissimo progetto di celle a combustibile a idrogeno prevedeva una tecnologia proprietaria di impilaggio multiasse ad alta velocità e precisione in grado di gestire contemporaneamente l’elemento polare per il prelievo, la scansione del codice, il posizionamento secondario e il caricamento del guscio in 4 secondi.
Allo stesso modo, stiamo applicando attivamente la nostra esperienza a diversi progetti di celle a combustibile ed elettrolisi in tutto il mondo, comprese le soluzioni per veicoli leggeri e pesanti.
Quando si tratta di aumentare i volumi di produzione riducendo al contempo i costi di produzione delle celle a combustibile e degli elettrolizzatori, Comau è il partner di automazione di scelta
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