Se lo sviluppo dei sistemi elettrici a batteria ha ancora margini tutti da esplorare, quello delle fuel cell a idrogeno lo è forse ancora di più, e ai produttori di componenti non sfugge la portata che questa tecnologia potrebbe assumere nella transizione energetica del trasporto, sia merci sia passeggeri, a lungo raggio dove la sola batteria mostra ancora i suoi limiti.
Schaeffler ha brevettato un nuovo tipo di piastra metallica bipolare che in qualche modo cerca di anticipare la futura produzione su larga scala. Si tratta di piastre per sistemi basati su membrane a scambio di protoni.
Di per sé non rappresentano un’innovazione, ma sono progettate appunto per poter essere prodotte in volumi più importanti rispetto a quelli di oggi, che arrivano a qualche decina di migliaia di pezzi destinati a prototipi e piccole flotte e fabbricati in una specifica struttura del suo stabilimento bavarese di Herzogenaurach.
Performance e flessibilità
Secondo il produttore, gli stack di celle di combustibile realizzati con queste nuove piastre possono raggiungere una densità di potenza superiore anche del 20% a quelli attuali, un primo passo verso tutta una serie di implementi che nei prossimi anni renderanno la tecnologia della propulsione elettrica alimentata a idrogeno più competitiva nei costi e nelle prestazioni.
Le piastre hanno dimensioni contenute, quanto un comune foglio di carta A4, e pesano una sessantina di grammi, ma hanno il compito di incanalare i gas prodotti dal processo elettrochimico che trasforma l’idrogeno in elettricità e drenare l’acqua che risulta dal processo di condensa dei vapori.
Svolta anche industriale
Dopo questa fase sperimentale, Schaeffler si prepara ad avviare dal 2024 la produzione delle nuove piastre, con il nome commerciale di Innoplate, nell’impianto francese di Hagenau grazie alla joint venture con la francese Symbio. L’aspetto innovativo riguarda anche e soprattutto gli stessi metodi produttivi. Stampare e modellare strutture metalliche spesse dai 50 ai 100 micrometri richiede una precisione che fino a poco fa non poteva essere applicata a processi industriali dai volumi importanti.
A questo si aggiunge un rivestimento a elevata conducibilità chiamato da Schaeffler Enertect, applicato con una tecnica di deposizione tramite vapore già sperimentata per i trattamenti superficiali di vari componenti meccanici.
L’insieme di queste competenze permette di ottenere una produzione su scala industriale ma con un’elevata flessibilità in modo da offrire ai clienti prodotti il più possibile personalizzati secondo le loro specifiche esigenze. Quindi, puntando in modo particolare sulla durata, sull’ottimizzazione dei costi in relazione alle prestazioni energetiche o, ancora, sulla sostenibilità con soluzioni che riducano coefficiente di CO2 della produzione.
