Idrogeno e automazione industriale: il ruolo di valvole e sensori
Automazione idrogeno e valvole ASCO: soluzioni affidabili per impianti a idrogeno industriale sicuri ed efficienti.
Indice dei capitoli
- Introduzione: l’idrogeno come pilastro della transizione energetica
- Crescita degli impianti H₂
- Sicurezza e controllo dei processi
- Soluzioni ASCO, Aventics e TopWorx
- Richiedi una consulenza tecnica per il tuo impianto a idrogeno
Introduzione: l’idrogeno come pilastro della transizione energetica
L’idrogeno industriale è oggi al centro delle strategie di decarbonizzazione in Europa e nel mondo. Dalla produzione tramite elettrolisi alimentata da fonti rinnovabili, fino allo stoccaggio e alla distribuzione per mobilità e applicazioni industriali, l’H₂ rappresenta una delle tecnologie chiave per ridurre le emissioni nei settori hard-to-abate.
Tuttavia, l’idrogeno è un gas leggero, altamente diffusivo e potenzialmente infiammabile: la sua gestione richiede sistemi di controllo estremamente affidabili. È qui che entra in gioco l’automazione idrogeno, fondamentale per garantire sicurezza, continuità operativa ed efficienza energetica.
Valvole, elettrovalvole e sistemi di sensoristica non sono semplici componenti accessori, ma elementi critici che determinano la stabilità e l’affidabilità dell’intero impianto.
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Crescita degli impianti H₂
La filiera dell’idrogeno sta vivendo una crescita significativa, con investimenti in:
- impianti di produzione (elettrolizzatori alcalini e PEM);
- sistemi di compressione e stoccaggio ad alta pressione;
- stazioni di rifornimento H₂ per mobilità;
- integrazione con impianti industriali esistenti (raffinerie, acciaierie, chimica).
In tutti questi contesti, l’automazione svolge un ruolo centrale nel:
- gestire le sequenze operative di avvio e arresto;
- controllare pressioni e portate;
- garantire l’interblocco di sicurezza;
- monitorare condizioni anomale in tempo reale.
L’elevata pressione di esercizio e la necessità di purezza del gas impongono standard tecnici rigorosi e componenti progettati specificamente per applicazioni H₂.
Sicurezza e controllo dei processi
L’idrogeno richiede un livello di controllo superiore rispetto a molti altri gas industriali.
Gestione delle alte pressioni
Nelle stazioni di rifornimento e nei sistemi di compressione, le pressioni possono superare i 350–700 bar. Le valvole devono garantire:
- tenuta perfetta;
- resistenza a cicli frequenti;
- compatibilità con materiali idonei all’idrogeno (anti-fragilità).
Un malfunzionamento può comportare rischi significativi e fermate impianto costose.
Controllo delle sequenze operative
Durante la produzione e lo stoccaggio, l’apertura e la chiusura delle linee devono seguire logiche precise. L’integrazione tra valvole ed elettrovalvole con PLC o DCS permette di:
- automatizzare le fasi di carico/scarico;
- attivare blocchi di sicurezza in caso di anomalia;
- registrare dati operativi per audit e tracciabilità.
Monitoraggio continuo con sensoristica
La rilevazione di pressione, temperatura e posizione valvola è essenziale per prevenire perdite o condizioni fuori specifica. La sensoristica intelligente consente di:
- generare allarmi tempestivi;
- supportare strategie di manutenzione predittiva;
- migliorare l’efficienza complessiva dell’impianto.
L’automazione idrogeno non riguarda solo il controllo, ma anche la protezione attiva del sistema.
Soluzioni ASCO, Aventics e TopWorx
Le tecnologie sviluppate da ASCO, Aventics e TopWorx rappresentano un riferimento per applicazioni nel settore idrogeno.
Valvole ed elettrovalvole ASCO
Le valvole ASCO sono progettate per applicazioni critiche con gas tecnici, inclusi sistemi H₂. Offrono:
- elevata affidabilità in cicli frequenti;
- compatibilità con ambienti ad alta pressione;
- certificazioni per aree pericolose (ATEX);
- risposta rapida in condizioni di emergenza.
Sono impiegate in linee di intercettazione, sistemi di sicurezza e stazioni di rifornimento.
Sistemi pneumatici Aventics
Le soluzioni Aventics includono:
- attuatori pneumatici per valvole di processo;
- unità di trattamento aria;
- isole di valvole modulari per skid di produzione H₂.
Questi sistemi assicurano robustezza, modularità e integrazione con architetture di controllo avanzate.
Sensoristica TopWorx
I dispositivi TopWorx permettono il monitoraggio della posizione delle valvole e lo stato operativo degli attuatori, fornendo:
- diagnostica locale;
- comunicazione con sistemi PLC/DCS;
- supporto alla manutenzione predittiva.
Nei casi studio relativi a stazioni di rifornimento H₂, l’integrazione di valvole, attuatori e sensori intelligenti ha migliorato la disponibilità dell’impianto e ridotto interventi non pianificati.
I prodotti UTR
UTR mette a disposizione una gamma completa di soluzioni per l’idrogeno industriale, includendo componenti ASCO, Aventics e TopWorx, con supporto tecnico per:
- selezione dei materiali compatibili con H₂;
- verifica delle certificazioni richieste;
- integrazione con sistemi di automazione esistenti;
- progettazione di architetture sicure e scalabili.
L’obiettivo è garantire un sistema coerente, in cui ogni componente contribuisca alla sicurezza e all’efficienza complessiva.
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Richiedi una consulenza tecnica per il tuo impianto a idrogeno
Il nostro team tecnico ti affiancherà nella:
- scelta di valvole ASCO e sistemi pneumatici idonei;
- integrazione della sensoristica per monitoraggio e sicurezza;
- valutazione dei rischi e delle logiche di interblocco;
- ottimizzazione delle performance operative.
L’idrogeno è il futuro dell’energia industriale: scopri come l’automazione può garantire sicurezza, efficienza e affidabilità al tuo impianto.
