By Thomas Lamberti – CEO of H2Boat
English Version
Thomas Lamberti started his speech by introducing the current ecological situation, underlining that thanks to the abundance of energy provided by fossil sources, mankind has experienced unprecedented growth, thanks to a rapid but not sustainable economic development based on a linear model of continuous growth.
The cycle of oil formation and its consumption travel on two incredibly different time scales. Furthermore, the rapid release of fossil CO2 has brought the planet into the Anthropocene era, characterized by strong ecological imbalances.
The future of humanity will require more and more energy, but in a sustainable way, within a circular economy approach.
Lamberti then continued his discussion focusing on the importance of hydrogen as a new source of energy; he explained that the hydrogen energy is among the most promising solutions for storing energy produced from renewable sources.
H2Boat, is a spin-off of University of Genoa, born within the Department of Mechanical Engineering DIME and they work together on the technology transfer. H2Boat was born out of the desire to concretely realize its ideas at an industrial level, always maintaining the innovative and enterprising spirit that characterizes the university activity.
Among his projects, Lamberti is researching and developing innovative solutions in order to introduce hydrogen technology on the market and make it available in every sector and to engineer energy systems for sailboats and motorboats, with the intention to start a successful entrepreneurial initiative able to contribute to the clearance of fuel cell and hydrogen technology in the nautical/naval world and beyond.
The launch product of H2Boat is the Energy Pack, an energy storage system produced from renewable sources for sailboats.
H2Boat Energy Pack is a system that uses hydrogen technology for autonomous pleasure boats – in particular sailboats – from the on-board electrical needs point of view.
The system consists of three parts: a Fuel Cell, capable of producing electricity from hydrogen; an accumulation with Metal Hydrides, capable of storing large quantities of hydrogen in safety at low temperatures and low pressures; an electrolyzer, capable of producing hydrogen from water using excess energy produced from renewable sources.
H2Boat Energy Pack is ideal for maximizing the exploitation of renewable energy produced on board from renewable sources thanks to photovoltaic panels, drag wind generators and hydrokinetic generators. The available energy, for the same weight, is six times greater.
The development process of the complete Energy Pack is structured in three phases with as many prototypes:
Prototype 1: it optimizes the thermal and fluid coupling between the Fuel Cell and the Metal Hydrides. The development of the prototype led to the design and construction of Energy Pack 1, a modular hydrogen storage system that can be coupled with any type of liquid-cooled Fuel Cell or cooling source.
Prototype 2: it represents the development of the first prototype in the field of sailing. The study led to the design of the H type Drift, a system that integrates metal hydrides inside the bulb and the passage of fluid pipes inside the drift.
Prototype 3: it involves the creation and optimization of a hydrogen electrolysis generation system using an electrolyzer suitably sized to be coupled with the renewable energy production sources used on board and to the Metal Hydride storage system installed in the H type drift.
The products are completely modular and scalable, they can be installed both on new and existing boats. The Energy Pack will work in parallel with the already existing renewable energy sources (photovoltaic panels, drag propellers, wind generators) accumulating excess energy produced. The modularity of the system and its operating characteristics make it a product intended initially for boating, but which may have different mobile applications.
Hydrogen technology allows the generation of electricity in the total absence of harmful emissions and CO2.
Versione Italiano
Thomas Lamberti ha iniziato il suo intervento introducendo l’attuale situazione ecologica, sottolineando che grazie all’abbondanza di energia fornita dalle fonti fossili, l’umanità ha conosciuto una crescita senza precedenti, grazie ad uno sviluppo economico rapido ma non sostenibile basato su un modello lineare di crescita continua.
Il ciclo di formazione del petrolio e il suo consumo viaggiano su due scale temporali incredibilmente diverse. Inoltre, il rapido rilascio di CO2 fossile ha portato il pianeta nell’era antropocenica, caratterizzata da forti squilibri ecologici.
Il futuro dell’umanità richiederà sempre più energia, ma in modo sostenibile, all’interno di un approccio economico circolare.
Lamberti ha poi proseguito la sua discussione concentrandosi sull’importanza dell’idrogeno come nuova fonte di energia; ha spiegato che l’energia dell’idrogeno è tra le soluzioni più promettenti per lo stoccaggio dell’energia prodotta da fonti rinnovabili.
H2Boat, è uno spin-off dell’Università di Genova, nato all’interno del Dipartimento di Ingegneria Meccanica DIME e lavorano insieme sul trasferimento tecnologico. H2Boat nasce dalla volontà di realizzare concretamente le proprie idee a livello industriale, mantenendo sempre lo spirito innovativo e intraprendente che caratterizza l’attività universitaria. Tra i suoi progetti, Lamberti ricerca e sviluppa soluzioni innovative per introdurre sul mercato la tecnologia dell’idrogeno e renderla disponibile in ogni settore e per ingegnerizzare sistemi energetici per barche a vela e a motore, con l’intento di avviare un’iniziativa imprenditoriale di successo in grado di contribuire allo sdoganamento della tecnologia delle celle a combustibile e dell’idrogeno nel mondo nautico/navale e non solo.
Il prodotto di lancio di H2Boat è l’Energy Pack, un sistema di accumulo di energia prodotto da fonti rinnovabili per le barche a vela. H2Boat Energy Pack è un sistema che utilizza la tecnologia dell’idrogeno per le imbarcazioni da diporto autonome – in particolare le barche a vela – dal punto di vista delle esigenze elettriche di bordo. Il sistema è composto da tre parti: una Fuel Cell, in grado di produrre elettricità dall’idrogeno; un accumulo con Idruri metallici, in grado di immagazzinare grandi quantità di idrogeno in sicurezza a basse temperature e basse pressioni; un elettrolizzatore, in grado di produrre idrogeno dall’acqua utilizzando l’energia in eccesso prodotta da fonti rinnovabili.
H2Boat Energy Pack è ideale per massimizzare lo sfruttamento dell’energia rinnovabile prodotta a bordo da fonti rinnovabili grazie a pannelli fotovoltaici, generatori eolici a trascinamento e generatori idrocinetici. L’energia disponibile, a parità di peso, è sei volte maggiore.
Il processo di sviluppo dell’Energy Pack completo è strutturato in tre fasi con altrettanti prototipi:
Prototipo 1: ottimizza l’accoppiamento termico e fluido tra la cella a combustibile e gli idruri metallici. Lo sviluppo del prototipo ha portato alla progettazione e alla costruzione dell’Energy Pack 1, un sistema modulare di stoccaggio dell’idrogeno che può essere accoppiato con qualsiasi tipo di Fuel Cell o fonte di raffreddamento raffreddata a liquido.
Prototipo 2: rappresenta lo sviluppo del primo prototipo nel campo della navigazione. Lo studio ha portato alla progettazione della deriva di tipo H, un sistema che integra idruri metallici all’interno del bulbo e il passaggio dei tubi del fluido all’interno della deriva.
Prototipo 3: prevede la realizzazione e l’ottimizzazione di un sistema di generazione di elettrolisi dell’idrogeno utilizzando un elettrolizzatore opportunamente dimensionato per essere accoppiato alle fonti di produzione di energia rinnovabile utilizzate a bordo e al sistema di accumulo di idruri metallici installato nella deriva di tipo H.
I prodotti sono completamente modulari e scalabili, possono essere installati sia su imbarcazioni nuove che esistenti. L’Energy Pack funzionerà in parallelo con le fonti di energia rinnovabile già esistenti (pannelli fotovoltaici, eliche a trascinamento, generatori eolici) accumulando l’energia prodotta in eccesso. La modularità del sistema e le sue caratteristiche di funzionamento lo rendono un prodotto destinato inizialmente alla nautica, ma che può avere diverse applicazioni mobili. La tecnologia a idrogeno permette la produzione di energia elettrica in totale assenza di emissioni nocive e di CO2.