Produzione di idrogeno verde con Danfoss Drives

DANIMARCA: L'energia pulita non solo può aiutarci a soddisfare la crescente domanda globale di energia, ma ci consente anche di raggiungere obiettivi climatici critici. Negli ultimi anni abbiamo osservato una crescita record della quota di energie rinnovabili nel mix energetico globale, e un rinnovato interesse per l'idrogeno verde che può essere prodotto con eccedenze da energia eolica e solare rinnovabili. L'idrogeno verde è considerato una promettente fonte di energia a basse emissioni che, su larga scala, potrebbe alimentare industrie pesanti come il trasporto terrestre e marittimo.

Everfuel, leader danese nella fornitura di idrogeno verde, ha compiuto un grande passo avanti verso l'obiettivo di introdurre sul mercato l'idrogeno commerciale con il suo impianto di punta HySynergy da 20 MW a Fredericia, Danimarca. L'ambizioso progetto HySynergy nasce dalla collaborazione tra Everfuel, Crossbridge Energy Fredericia e diversi partner, e ha l'obiettivo di essere i pionieri della tecnologia Power-to-X (PtX) su larga scala che si avvale delle eccedenze di energia rinnovabile esistenti.

Scopri come il nuovo convertitore di potenza Danfoss iC7-Hybrid AC-DC sta contribuendo a trasformare l'idrogeno verde, ciò che un tempo era un'ambizione lontana, ora è una realtà concreta.

Con oltre il 50% del fabbisogno energetico fornito da energia eolica e solare rinnovabile, la Danimarca è considerata un leader nella corsa globale verso la decarbonizzazione. In questo contesto, Everfuel ritiene che l'idrogeno verde svolgerà un ruolo importante nei sistemi energetici più resilienti per la transizione verso l'energia pulita.

Tuttavia, a causa della grande quantità di energia necessaria per produrre l'idrogeno verde, è difficile fornire un'adeguata capacità di stoccaggio in modo efficiente. Per stabilire una prova di fattibilità, Everfuel si è posta l'obiettivo di aiutare Crossbridge Energy Fredericia a ridurre la propria impronta di carbonio all'interno dei processi di raffinazione esistenti, e a rendere disponibile una fornitura competitiva di idrogeno verde per il settore dei trasporti danese.

Nella prima fase del progetto HySynergy, che si compone di tre fasi, Everfuel si è trovata ad affrontare la sfida di costruire l'impianto PtX da 20 MW, il primo elettrolizzatore su larga scala in Danimarca e tra i più grandi elettrolizzatori europei, e di avviare la produzione di idrogeno verde su scala. Per gettare le basi della loro vision, Everfuel aveva bisogno di una soluzione di conversione di potenza scalabile e di alta qualità su cui poter fare affidamento a lungo termine.

Everfuel ha scelto Danfoss per la sua rinomata esperienza nell'efficienza energetica e nelle soluzioni innovative. Nella decisione ha inciso la reputazione di Danfoss come fornitore di convertitori di frequenza competitivi nelle sfide altamente tecniche, che offrono un'impronta armonica ridotta, un fattore di potenza regolabile e una tecnologia di raffreddamento a liquido leader nel settore.

Per soddisfare le esigenze di Everfuel, Danfoss ha fornito due sistemi grid converter AC-DC raffreddati a liquido in contenitori per uso esterno. Ciascun sistema compatibile con la rete può fornire due uscite da 5 MW per gli obiettivi di Fase 1 del progetto HySynergy.
I sistemi combinano i moduli di densità di potenza più elevati disponibili sul mercato con funzionalità di gestione termica che riducono significativamente le esigenze e i costi delle infrastrutture. Sono particolarmente compatibili con gli elettrolizzatori, con una tensione DC molto pulita e un sistema di precarica integrato.
Un altro aspetto importante è che il sistema di conversione di potenza è scalabile da 20 MW a 1 GW, per adattarsi alle prossime fasi di espansione.
Durante la costruzione dello stabilimento di Fredericia, Everfuel e Danfoss hanno identificato ulteriori esigenze oltre l'ambito iniziale e hanno sviluppato i componenti necessari in stretta collaborazione. Grazie alla loro versatilità e affidabilità, Everfuel ha installato diversi motori elettrici per supportare altre applicazioni in tutto lo stabilimento, tra cui pompe di calore e pompe per il trattamento delle acque.

I convertitori di potenza Danfoss iC7-Hybrid svolgono un ruolo fondamentale nel progetto HySynergy. Questi convertitori di potenza forniscono la tecnologia chiave che ha consentito allo stabilimento di Everfuel di raggiungere il suo obiettivo di produzione di prova del primo idrogeno nel dicembre 2022. Dotato di un'elevata efficienza di conversione del 98%, iC7-Hybrid riduce sia il consumo energetico che i costi durante la conversione delle fonti di energia rinnovabile in idrogeno. Il suo collegamento alla rete semplificato, consente anche il recupero di calore durante la produzione di idrogeno, che può essere reimmesso in rete e utilizzato per il teleriscaldamento a Fredericia. Questo risultato iniziale dimostra la capacità del progetto di integrazione settoriale.

Everfuel prevede che l'impianto di punta da 20 MW sarà completamente operativo nel 2024 (Fase I), quindi aggiungerà altri 300 MW di capacità (Fase II). 
Con l'ambizioso obiettivo di raggiungere 1 GW di capacità di idrogeno verde durante la Fase III, prevista entro la fine del decennio, il progetto HySynergy ha posto le basi per una produzione di idrogeno verde su larga scala. Everfuel è ora sulla strada giusta per contribuire alla decarbonizzazione di alcuni dei settori commerciali in cui è più difficile abbattere le emissioni, tra cui i trasporti e l'industria pesante, in linea con l'obiettivo climatico della Danimarca di ridurre del 70% le emissioni di CO₂ entro il 2030.