Stampa 3D per lo stoccaggio dell’idrogeno

Rivoluzionare lo stoccaggio dell’idrogeno con la tecnologia SAFETEASY è la mission di 01GREEN. Grazie a un approccio ingegneristico avanzato, che combina la stampa 3D e la chimica dei materiali, l’azienda sta aprendo la strada a soluzioni scalabili ed efficienti per l’uso dell’idrogeno come risorsa primaria.

di Lara Morandotti

Sviluppata dalla startup italiana 01GREEN, l’innovativa tecnologia SAFETEASY è nata con l’obiettivo di superare le limitazioni tecniche e pratiche dello stoccaggio energetico. L’azienda ha recentemente ricevuto un finanziamento pre-seed di 300.000 euro da Tech4Planet, il Polo Nazionale di Trasferimento Tecnologico per la Sostenibilità promosso da CDP Venture Capital. Si tratta di un investimento che permette a 01GREEN di compiere un importante passo avanti verso la realizzazione di un Proof of Concept e lo sviluppo di un prototipo funzionale.
Per saperne di più abbiamo intervistato Ivano Corsini, Presidente e Amministratore di 01GREEN, e il Prof. Ing. Andrea Gatto, Responsabile Scientifico del progetto SAFETEASY. Negli ultimi anni, insieme si sono dedicati allo sviluppo di macchine per la costruzione additiva per metalli e leghe particolari quali l’ottone ad alto tenore di zinco, l’acciaio ad alto tenore di carbonio, il tantalio e il magnesio.

Il cuore della tecnologia di stoccaggio

“Il tutto è partito dall’osservazione di un fenomeno di reazione riferito all’utilizzo prototipale di una protesi in magnesio”, hanno dichiarato Corsini e Gatto, aggiungendo dettagli sul progetto. “L’idrogeno al contatto con il magnesio forma un idruro. Il dopaggio del magnesio, così come prevede il progetto SAFETEASY, aumenta notevolmente le capacità di stoccaggio e migliora anche i tempi di cattura e rilascio dell’idrogeno e le relative temperature di esercizio”, hanno dichiarato Corsini e Gatto.
SAFETEASY si propone come una soluzione disruptive per lo stoccaggio e il trasporto dell’idrogeno allo stato solido. Al centro di questa tecnologia vi è l’utilizzo di contenitori basati su idruro di magnesio dopato. Questa innovazione garantisce numerosi vantaggi rispetto ai metodi convenzionali, come un’elevata densità di stoccaggio, maggiore sicurezza, costi ridotti e una gestione a temperature e pressioni ambiente.
“I nostri contenitori permettono lo stoccaggio sicuro e semplice dell’idrogeno, con un rilascio controllato indipendentemente dalle condizioni esterne. E, molto importante, è un sistema che opera in atmosfera antidetonante”. Questo aspetto rappresenta una svolta importante per rendere l’idrogeno più sicuro e logisticamente praticabile per una varietà di applicazioni, inclusi il trasporto marittimo e ferroviario.

L’importanza della Stampa 3D per lo stoccaggio dell’idrogeno

Uno degli elementi chiave per il successo di SAFETEASY è l’integrazione della tecnologia di stampa 3D per metalli, sviluppata da 3D4MEC, azienda fondata da Ivano Corsini nel 2016. Questa tecnica all’avanguardia consente una rapida definizione geometrica della struttura interna dei contenitori, riducendo i tempi di sviluppo e ottimizzando la miscela necessaria al dopaggio del magnesio.
“La stampa 3D è fondamentale perché ci permette di arrivare in tempi brevi alla definizione geometrica ideale della struttura interna del contenitore e, al contempo, di individuare la corretta ricetta del magnesio con il suo dopaggio, migliorando così le proprietà di stoccaggio e rilascio dell’idrogeno”. L’adozione della stampa additiva ha inoltre consentito la creazione di soluzioni altamente personalizzate, che contribuiscono al miglioramento delle performance e all’efficienza complessiva della tecnologia.

Vantaggi e ambiti di applicazione

Oltre alla sicurezza, la tecnologia SAFETEASY offre un’elevata densità di stoccaggio e una gestione semplificata, caratteristiche che la rendono un’opzione interessante per diverse industrie. I settori target includono l’automotive, il ferroviario, il marittimo, l’aerospaziale, la difesa e la distribuzione energetica in aree con criticità logistiche.
“In futuro, l’idrogeno potrebbe diventare la nuova fonte di energia per dare slancio alla filiera automotive italiana”, sostengono Corsini e Gatto. Le applicazioni spaziano dai veicoli tradizionali, ai mezzi pesanti, fino a settori come le turbine e la generazione energetica, tutti alla ricerca di soluzioni sostenibili per sostituire i combustibili fossili.
Il Proof of Concept terminerà entro quest’anno, portando la tecnologia di SAFETEASY a Technology Readiness Level (TRL) 5. Successivamente, verrà avviata la produzione dei primi prototipi di stampanti 3D dedicate al progetto, prevedendo così di arrivare a TRL 9 entro il 2026/2027.

Sfide tecniche del mercato idrogeno

Tra i principali ostacoli ad oggi presenti, i due esperti identificano il costo energetico per la produzione dell’idrogeno, insieme a problemi legati allo stoccaggio, alla distribuzione e alla sicurezza. Inoltre, il settore dello stoccaggio di idrogeno si scontra con normative in evoluzione e una disponibilità limitata di componenti certificati. “Siamo in un campo totalmente vergine nel quale sicuramente avremo difficoltà relativamente al maneggio del gas dell’idrogeno e nel reperire componentistica certificata a causa della costante evoluzione delle normative di riferimento”.
Il futuro, tuttavia, appare promettente; Corsini e Gatto sottolineano come SAFETEASY potrebbe accelerare l’adozione dell’idrogeno come vettore energetico globale, contribuendo alla transizione verso fonti di energia pulita. “Vediamo un futuro molto positivo, anche perchè l’idrogeno può trovare ampio utilizzo anche con i motori endotermici, oltre alle celle combustibili. Potrebbe essere il nuovo carburante per dare smalto e respiro alla filiera automotive italiana. La sua adozione su larga scala dipende dall’investimento da parte dei vari Paesi e della Comunità Europea relativamente alle infrastrutture dedicate alla distribuzione”.

In pratica, l’obiettivo dell’azienda è rendere l’idrogeno più accessibile e praticabile, ma questo è possibile solo con il supporto delle infrastrutture adeguate e investimenti strategici.