Il futuro dell’energia, sempre più incentrato sull’idrogeno come vettore chiave per la decarbonizzazione, richiede un’innovazione radicale nei materiali e nei processi di fabbricazione.
È in questo contesto che Rina e Nikon SLM Solutions annunciano la nascita di H2am Open Lab, un’iniziativa strategica che va oltre una semplice lettera di intenti: rappresenta un impegno concreto verso la definizione di standard e soluzioni per un’era post-carbonica.
L’H2am Open Lab, situato in prossimità di Roma presso il Centro Sviluppo Materiali di Rina, non è un laboratorio ordinario.
Si configura come un ecosistema di ricerca e sviluppo dedicato all’esplorazione delle potenzialità della manifattura additiva (AM), nota anche come stampa 3D, per applicazioni critiche nel settore dell’idrogeno.
L’obiettivo primario è superare le attuali limitazioni dei materiali e dei processi, aprendo la strada a componenti ad alte prestazioni capaci di operare in condizioni estreme, caratterizzate da alte concentrazioni di idrogeno e da requisiti di sicurezza elevatissimi.
La transizione energetica impone la progettazione e la produzione di serbatoi di stoccaggio, elettrolizzatori, celle a combustibile e infrastrutture di trasporto dell’idrogeno che garantiscano affidabilità, durabilità e resistenza alla fragilità indotta dall’idrogeno.
Il laboratorio H2am Open Lab si concentrerà quindi su un approccio multidisciplinare che integra competenze avanzate in metallurgia, scienza dei materiali, ingegneria dei processi e simulazione numerica.
Le attività previste includono:* Sviluppo di Nuove Leghe: Ricerca e sviluppo di leghe metalliche avanzate, inclusi acciai a basso tenore di carbonio, leghe di nichel, titanio e tantalio, ottimizzate per la resistenza alla corrosione da idrogeno e per le prestazioni meccaniche in condizioni operative gravose.
L’attenzione sarà rivolta anche alla ricerca di materiali compositi innovativi.
* Ottimizzazione dei Parametri di Processo AM: Definizione e controllo preciso dei parametri di processo (potenza laser, velocità di scansione, temperatura, atmosfera di protezione) per garantire la microstruttura desiderata, la densità e l’integrità meccanica dei componenti stampati in 3D.
* Qualificazione dei Materiali: Implementazione di procedure di test e caratterizzazione avanzate per valutare le proprietà fisiche, meccaniche e chimiche dei materiali, con particolare attenzione alla suscettibilità alla fragilità da idrogeno e alla resistenza alla fatica.
* Modellazione e Simulazione: Utilizzo di modelli numerici per simulare i processi di fabbricazione additiva, prevedere il comportamento dei materiali in ambiente ad idrogeno e ottimizzare la progettazione dei componenti.
* Integrazione di Sensori e Sistemi di Monitoraggio: Esplorazione dell’integrazione di sensori intrinseci e sistemi di monitoraggio in tempo reale per la valutazione continua della performance e della sicurezza dei componenti in esercizio.
“Questa collaborazione rappresenta un’opportunità unica per espandere i confini della manifattura additiva e contribuire attivamente alla rivoluzione dell’idrogeno,” afferma Sam O’Leary, Amministratore Delegato di Nikon SLM Solutions, sottolineando il ruolo cruciale della metallurgia e della scienza dei materiali nel successo di questa iniziativa.
Michele Budetta, Amministratore Delegato di Rina Consulting, aggiunge che l’H2am Open Lab “fornisce le competenze necessarie per guidare un cambiamento profondo nella filiera dell’idrogeno, promuovendo l’innovazione e garantendo la sicurezza delle future infrastrutture energetiche.
” La partnership simboleggia un impegno condiviso verso un futuro sostenibile, alimentato dall’idrogeno e plasmato dall’eccellenza tecnologica.
