Il progetto di ricerca “Fuel Cell Lab” (FCLAB) si colloca nell’ambito del Cluster “Energia, Ambiente e Chimica verde” e ha sviluppato tecnologie innovative per la conversione energetica, realizzando sistemi complessi che coniugano le esigenze della disponibilità di energia a basso costo con le esigenze di sostenibilità ambientale. Lo scopo principale è stato lo studio e lo sviluppo di piattaforme tecnologiche modulari basate su celle a combustibile per la cogenerazione-poligenerazione dell’energia (elettrica, termica e/o frigorifera) e per applicazioni mobili e/o trasportabili. In una prospettiva di medio-lungo termine, infatti, le celle a combustibile rappresentano una soluzione di grande interesse grazie all’elevato rendimento di conversione anche in regolazione e alle ridottissime emissioni inquinanti, purchè si riescano a raggiungere costi specifici competitivi e durata e affidabilità adeguate.

Le piattaforme sono state sviluppate secondo diverse configurazioni che hanno tenuto conto del tipo di applicazione previsto e quindi del tipo di utenza. Tra le celle a combustibile saranno considerate le celle a carbonati fusi (MCFC) per la poligenerazione stazionaria, le celle ad ossidi solidi (SOFC) per la microcogenerazione e le celle ad elettrolita polimerico (PME) per le applicazioni mobili.

I nuovi sistemi di conversione sviluppati sulla base delle nuove conoscenze acquisite hanno contribuito in maniera determinante alla crescita delle aziende della filiera, che hanno potuto allargare i loro orizzonti al di là degli attuali ambiti di settore.

L’attività di ricerca è stata orientata non solo alle varie tecnologie di celle a combustibile, ma anche e soprattutto allo sviluppo dei sistemi energetici basati su di esse. Le celle a combustibile, infatti, consentono una conversione energetica a basso impatto ambientale e ad alto rendimento, con potenziali benefici economici e ambientali una volte risolte le problematiche ancora aperte in termini di costi di produzione, affidabilità e durata della cella e dei componenti necessari al suo utilizzo. Sono stati previsti due obiettivi specifici per lo sviluppo di sistemi ad assorbimento di piccola taglia, per consentire la conversione di calore refluo in energia frigorifera anche per impianti di piccola potenza, e di sistemi di accumulo dell’energia elettrica, adatti alle piccole potenze e utilizzabili per applicazioni stazionarie e mobili.

Il progetto è stato integrato da un percorso formativo che ha accompagnato e integrato tutte le attività di cui al progetto di ricerca e sviluppo. Il progetto di formazione ha puntato sulla preparazione di personale orientato alla progettazione, modellazione, sperimentazione e al controllo dei componenti di impianti energetici stazionari e mobili basati su celle a combustibile, ovvero di quei sistemi oggetto del progetto di ricerca.