VETTORI ENERGETICI PER I SISTEMI DI PROPULSIONE: IDROGENO E ANALISI DELLE CONSEGUENZE DEL SUO UTILIZZO = ENERGY VECTORS FOR PROPULSION SYSTEMS: HYDROGEN AND ANALYSIS OF THE CONSEQUENCES OF ITS USE

L’impiego dell’idrogeno come nuovo vettore energetico rappresenta uno dei temi più rilevanti nelle recenti trattazioni sulla sostenibilità energetica. L’aumento dei costi legati all’utilizzo dei combustibili fossili e le crescenti preoccupazioni per l’impatto ambientale hanno reso prioritario lo sviluppo di sistemi di propulsione a basse emissioni, in particolare nel settore automobilistico. In tale contesto, la ricerca si è concentrata sulla disponibilità e sull’efficienza dell’idrogeno come carburante alternativo, valutandone al contempo gli aspetti legati alla sicurezza e alla gestione dei rischi. Il presente lavoro di tesi analizza l’impiego dell’idrogeno nei sistemi di propulsione automobilistica, con particolare attenzione agli aspetti tecnici ed economici relativi ai serbatoi e ai generatori di energia (motori a combustione interna e celle a combustibile), ma con un focus specifico sulle conseguenze derivanti da scenari critici, tra i quali jet release, jet fire, fireball e blast wave. A tal fine, mediante l’utilizzo del software Elab Ulster, sono state calcolate le distanze di sicurezza per queste tipologie di eventi, prendendo come caso di studio un serbatoio di idrogeno di una Toyota Mirai FCEV. Infine, è stata proposta e valutata una tecnica di mitigazione basata su un sistema di ventilazione forzata, concepito per ridurre gli effetti potenzialmente catastrofici derivanti da un’eventuale fuoriuscita di idrogeno o dalla rottura del serbatoio. I risultati ottenuti hanno permesso di concludere che l’idrogeno, se opportunamente gestito e con adeguate misure di sicurezza, può essere impiegato in ambito automotive in modo sicuro, garantendo distanze di sicurezza adeguate anche negli scenari più severi.