A Lipsia BMW sperimenta un bruciatore flessibile metano-idrogeno nel reparto verniciatura

Il processo di verniciatura nell’automotive è uno di quelli definiti hard to decarbonize dato che richiede grandi quantità di aria calda, comunemente ottenuta bruciando combustibili fossili. Grazie a un bruciatore di nuova concezione, capace di funzionare sia con Idrogeno verde sia con gas naturale, BMW compie un passo avanti nella riduzione delle emissioni di anidride carbonica.

Pubblicato il 24 Ott 2022

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BMW Group afferma che il suo stabilimento di Lipsia è il primo sito produttivo automobilistico al mondo ad avere un bruciatore di nuova concezione, capace di funzionare sia con Idrogeno verde sia con gas naturale, un passo avanti nella riduzione delle emissioni di anidride carbonica.

Flessibilità totale

Il bruciatore, che riscalda l’aria necessaria a essiccare la vernice negli impianti di verniciatura, può funzionare a Idrogeno (H2), metano (CH4) o con una miscela dei due gas e può commutare da un carburante all’altro durante il funzionamento. Questo componente verrà prima testato in lavorazioni di prova ed è stato sviluppato in collaborazione con Saacke e con il Fraunhofer Institute IFF di Magdeburgo, che ha supportato l’integrazione della sicurezza nel prototipo.

La nuova tecnologia è in grado di ridurre concretamente le emissioni di CO2 derivanti dall’uso del metano – il gas naturale – che è un combustibile fossile e contiene quindi Carbonio

Con la CO2 nel mirino

In effetti il processo della verniciatura è, nell’automotive, uno di quelli definiti hard to decarbonize dato che richiede grandi quantità di aria calda, comunemente ottenuta bruciando combustibili fossili.

Sappiamo inoltre che già prima dell’impennata dei prezzi del metano causati dall’invasione dell’Ucraina diversi settori erano in sofferenza per i rincari dell’energia e del gas naturale. La conversione all’idrogeno ha quindi anche una valenza geopolitica oltre che ambientale. Milan Nedeljković, membro del consiglio di BMW AG, commenta che “Questa è una svolta tecnologica che sottolinea la nostra innovatività e determinazione per rendere la produzione sempre più sostenibile”.

Le fabbriche BMW verso la modernità

La riduzione delle emissioni di CO2 è uno degli obiettivi centrali della iFactory BMW che vuole essere snella, green e digitale. Il lato lean di questa visione va nella direzione di una produzione efficiente, controllata e molto flessibile mentre l’essere green deriva dalla sostenibilità, dall’uso ottimale delle risorse e dalla circolarità.

L’impronta digital usa i bit nella data science, nell’intelligenza artificiale e nella virtualizzazione, presupposti essenziali per usare al meglio per esempio i molti robot Fanuc comprati da BMW per le sue linee di produzione.

L’Idrogeno nella logistica degli impianti e dei trasporti

BMW sta usando da tempo il gas più leggero nel suo stabilimento: già nel 2013 è stata infatti installata una stazione di rifornimento a Idrogeno usata per i carrelli elevatori e gli AGV che trasportano merci da usare nella logistica interna.

Dopo quasi dieci anni, lo stabilimento di Lipsia impiega oggi oltre 130 carrelli elevatori a fuel cell, la flotta più grande della Germania. I punti di erogazione sono aumentati di altre 5 unità, con la più recente che offre un rifornimento completamente automatico.

Il BMW Group sta anche lavorando ad altre soluzioni per la decarbonizzazione della logistica tramite l’alimentazione a idrogeno anche al di fuori degli stabilimenti. L’Idrogeno è adatto ai trasporti perché consente di rifornire rapidamente veicoli pesanti di ogni tipo conferendo loro una alta autonomia. L’Idrogeno verde – ossia quello prodotto a partire dall’acqua con l’elettrolisi, alimentata con energia da fonti rinnovabili – ha emissioni indirette ridottissime e si presta quindi molto bene a una logistica sostenibile e a lunga distanza.

Partnership strategiche

È in questa visione che si inquadra l’adesione di BMW al progetto H2HAUL in Belgio, Germania, Francia e Svizzera, finalizzato allo sviluppo e la sperimentazione pilota sia di 16 camion alimentati a celle a combustibile sia dell’installazione di stazioni di rifornimento ad alta capacità. H2HAUL è iniziato nel 2019 e durerà 5 anni; la Germania contribuisce testando due camion usati per i trasporti tra gli stabilimenti BMW di Lipsia e Norimberga.

BMW Group è inoltre la capofila del consorzio HyCET, nato per lo sviluppo e il collaudo di camion con motori a combustione alimentati a Idrogeno da usare nella logistica dei trasporti. Il progetto è stato recentemente finanziato dal Ministero federale per il digitale e i trasporti con 11,3 milioni di euro e, oltre a impiantare 2 stazioni pubbliche per il rifornimento di idrogeno, mira a dimostrare il potenziale dei camion con motore convenzionale alimentato a Idrogeno nella logistica dei trasporti.

Pensato per la sostenibilità

Lo stabilimento di Lipsia ha la “sostenibilità nel suo DNA. Processi efficienti e sostenibili erano parte della pianificazione della struttura e un risultato visibile di questa impostazione sono i 4 generatori eolici che forniscono elettricità all’impianto”, come affermato dal direttore dello stabilimento Petra Peterhänsel. Essi erogano 10 MW riuscendo a generare circa 26 GWh/anno.

Nel 2017 è stata poi inaugurata la Battery Farm che dà una second life alle batterie della auto elettriche BMW i3. Esse – non più automotive grade ma ancora in efficienza – vengono utilizzate per immagazzinare l’energia, per esempio quella generata dalle turbine eoliche, e sostenere la rete elettrica durante i picchi di assorbimento.

BMW Group sta pensando inoltre a soluzioni site-specific per ridurre ulteriormente le emissioni di CO2 quali la geotermia, il fotovoltaico e l’uso dell’Idrogeno. Occorrerà inoltre un gasdotto che possa rendere disponibili quantità sufficienti di idrogeno verde ma l’impianto di Lipsia ha l’opportunità di allacciarsi a una rete già creata nella regione.

A proposito dell’uso dell’Idrogeno e delle regioni, ricordiamo che la Commissione europea ha dato il via libera all’Ipcei Hy2Tech, un progetto di Comune interesse europeo a sostegno della ricerca, dell’innovazione e delle applicazioni industriali nella catena del valore dell’Idrogeno, e che il Governo Draghi ha siglato accordi con 6 regioni per progetti-bandiera sull’Idrogeno verde nell’ambito del PNRR.

L’Idrogeno offre quindi interessanti opportunità per la decarbonizzazione dell’industria e del trasporto commerciale, una svolta impegnativa ma che promette lavoro, riqualificazione industriale e maggiore stabilità e sicurezza nell’approvvigionamento energetico.

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Nicodemo Angì

Metà etrusco e metà magno-greco, interessato alle onde (sonore, elettriche, luminose e… del mare) e di ingranaggi, motori e circuiti. Da sempre appassionato di auto e moto, nasco con i veicoli “analogici” a carburatore e mi interesso delle automobili connesse, elettriche e digitali.

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