Tecnologia LOHC - Panoramica

Il cosiddetto Marlotherm viene utilizzato come veicolo di idrogeno organico liquido (LOHC), ovvero un mezzo di trasporto liquido per l’idrogeno. Questo liquido simile all’olio è stato utilizzato per anni come olio per il trasferimento di calore in un’ampia varietà di applicazioni e industrie. La sua capacità di legare chimicamente l’idrogeno è stata scoperta qualche tempo fa. Legando chimicamente l’idrogeno, può anche essere immagazzinato in condizioni normali, contrariamente alla pratica corrente.

Ciò rende la gestione dell’idrogeno non solo più sicura, ma anche più economica. Con LOHC, l’idrogeno gassoso volatile non ha più bisogno di essere raffreddato o compresso in modo costoso e ad alta intensità energetica per consentire un trasporto economico.

Un m³ LOHC consente lo stoccaggio sicuro di 57 kg H₂.

Cosa può fare LOHC?

Con LOHC abbiamo la possibilità di compensare le fluttuazioni temporali e anche le discrepanze locali tra la generazione e la domanda di energia. Ciò rende l’idrogeno facile da trasportare. Ad esempio, dal nord della Germania, dove l’idrogeno può essere prodotto utilizzando l’energia eolica, al sud, dove l’idrogeno può aiutare a ridurre le emissioni di CO₂ nelle raffinerie.

L’uso nelle stazioni di servizio o nelle trasmissioni delle navi è concepibile tanto quanto l’uso nelle industrie del vetro e del cemento. Tutte le aree in cui l’idrogeno può essere utilizzato possono e trarranno anche vantaggio dal LOHC come stoccaggio dell’idrogeno.

Come funziona LOHC?

Con pressioni comprese tra 30 e 50 bar e catalizzatori sviluppati appositamente per questa applicazione, il LOHC può essere idrogenato, ovvero l’idrogeno può essere legato chimicamente. Il LOHC + idrogenato risultante può quindi essere gestito utilizzando l’infrastruttura nota per combustibili come benzina e diesel. Il processo di idrogenazione è esotermico. Il calore di scarto sviluppato in questo modo può essere utilizzato in altri processi e quindi aumenta l’efficienza complessiva del sistema.

Se l’idrogeno è nuovamente necessario, ad esempio negli impianti di processo chimico, nell’industria siderurgica o per fornire celle a combustibile per utilizzare l’energia elettrica, può essere nuovamente estratto dal LOHC +.

Per disidratare il LOHC +, cioè per rilasciare nuovamente l’idrogeno dal liquido, il LOHC + passa attraverso un reattore di deidrogenazione, che contiene il catalizzatore necessario per questo processo. A differenza dell’idrogenazione, la deidrogenazione è una reazione endotermica. L’energia necessaria deve quindi essere aggiunta e può, ad esempio, essere resa disponibile all’interno del sistema utilizzando l’idrogeno stesso o fornita da altre fonti di calore esterne.

Il LOHC deidrogenato può ora essere restituito alla posizione dell’idrogenazione e ricaricato con idrogeno. Il ciclo è chiuso. Lo stesso LOHC non viene consumato, ma riutilizzato molte volte. La vita utile è inoltre aumentata dalla possibilità di purificazione non appena questa si rende necessaria dopo vari cicli di (de) idrogenazione.

Cos’è LOHC?

LOHC è un olio resistente al calore con una capacità di 57 kg di idrogeno per 1 m³. L’idrogeno è chimicamente legato e rilasciato dal LOHC in una reazione chimica su un catalizzatore.