Progetto Savia: nasce il primo veicolo alimentato ad ammoniaca

Lunedì 13 febbraio a Pontedera la prima prova su strada del prototipo che è stato realizzato nell’ambito del Progetto SAVIA (Sistema di Alimentazione di Veicoli a Idrogeno e Ammoniaca). Il progetto ha portato alla realizzazione di un veicolo ibrido dotato di un “range extender” alimentato ad ammoniaca liquida installato su di un autocarro da 35 q.li di PTT allestito con vasca portarifiuti e volta bidoni adatto in particolar modo alla raccolta porta a porta. Pont-Tech è la capofila del progetto finanziato dalla Regione Toscana a cui partecipano Università di Pisa, Scuola Superiore Sant’Anna e un pool di imprese (EDI Progetti, ACTA e BIGAS).

Il progetto SAVIA (Sistema di Alimentazione di Veicoli a Idrogeno e Ammoniaca) è nato nel 2009 con l’obiettivo di realizzare il prototipo di un generatore di energica elettrica basato su un innovativo motore endotermico che utilizza come combustibile l’ammoniaca liquida arricchita, in fase di iniezione indiretta, di circa 5% di idrogeno. L’idrogeno necessario alla combustione viene ricavato dalla decomposizione termica dall’ammoniaca stessa tramite uno speciale catalizzatore appositamente realizzato nell’ambito del progetto. Il motore ad ammoniaca è direttamente collegato a un generatore elettrico tradizionale e installato a bordo di un veicolo elettrico-laboratorio. L’idea è quella di far funzionare il generatore da un sistema di ricarica delle batterie che funziona anche durante il moto del veicolo stesso.

La prima fase del progetto ha riguardato l’acquisizione del veicolo e lo studio del layout complessivo dell’intero sistema a bordo del mezzo a cui ha fatto seguito la fase di assemblaggio con la componentistica specifica e la fase finale di testing e prove su strada.

Le modalità di stoccaggio dell’idrogeno sono sempre state considerate uno dei maggiori problemi per l’utilizzo a bordo di veicoli a causa dell’elevatissimo volume specifico dell’idrogeno, ma lo stoccaggio sotto forma di ammoniaca risolve in parte questo problema aumentando notevolmente la densità energetica per unità di volume e permette di stoccare l’ammoniaca liquida a temperatura ambiente e a circa 8 bar in analogia a quanto attualmente avviene per il gpl.

L’ammoniaca risulta tossica in concentrazioni elevate e per questo motivo un intero obiettivo operativo all’interno del progetto è stato dedicato alla sensorizzazione del motore allo scopo di rilevare eventuali fughe o concentrazioni eccessive di ammoniaca allo scarico per una operatività in sicurezza del prototipo.

La scelta di realizzare veicoli per trasporto merci e persone con propulsione di tipo ibrido serie (veicolo elettrico alimentato da batterie, a loro volta caricate da un generatore in questo caso ad ammoniaca) permetterebbe di avere dei sistemi ZEV (“Zero Emission Vehicle”) dal momento che la combustione dell’ammoniaca restituisce come prodotti soltanto vapor d’acqua e ossidi di azoto facilmente abbattibili con tradizionali sistemi catalitici.

Il progetto SAVIA si pone come continuazione ideale del progetto “H2- Filiera Idrogeno” al quale è strettamente correlato in ottica sviluppo e ottimizzazione dei risultati ottenuti.

“Sono tre i progetti che affrontano a 360° le problematiche e le potenzialità dell’uso dell’idrogeno da cui deriva il veicolo ad ammoniaca – dichiara il Direttore di Pont-Tech Giuseppe Pozzana – Oltre al progetto SAVIA, sono stati infatti realizzati il progetto H2 – Filiera idrogeno e il progetto NanocatGeo. Tutto è nato da un’iniziativa promossa dal Comune di Pontedera e dalla Provincia di Pisa, condivisa e finanziata dalla Regione Toscana. Il protocollo d’intesa risale al 21 febbraio 2007 e vede coinvolte Regione Toscana, Provincia di Pisa, Comune di Pontedera, Università di Pisa, Scuola Superiore Sant’Anna e Pont-Tech. Dal protocollo d’intesa sono scaturiti i tre progetti in materia di mobilità a idrogeno”.

“Per questo primo prototipo – spiega Nicolò Doveri, General Manager E.D.I. Progetti e Sviluppo – abbiamo scelto di fare un veicolo di servizio.  Rispetto ad altri ibridi, non ha costi di realizzazione superiori con il vantaggio che un pieno ad “ammoniaca” costa la metà rispetto alla benzina: con 18 litri (tanto è capiente il serbatoio) si possono fare 100 km oltre ai 40 in cui il veicolo può andare a sola elettricità. Le prestazioni le abbiamo volutamente limitate visto il tipo di mezzo: va a 70 km/h se ad ammoniaca e a 40 km/h se ad elettricità. A livello di emissioni poi non produce polveri sottili, nessun idrocarburo o composti dello zolfo, né CO, né CO2”.