HG4HOME

Simulatore sperimentale per lo studio e lo sviluppo della conversione energetica

HG4HOME è un macroimpianto pilota dimostrativo sviluppato come piattaforma sperimentale per lo studio, la caratterizzazione e lo sviluppo della tecnologia TEAS® e delle sue possibili applicazioni nel campo della conversione energetica.

La piattaforma è modulare, riconfigurabile e strumentata e consente di modificare le condizioni operative, monitorare i diversi sottosistemi e acquisire dati sperimentali per la valutazione di componenti, materiali e sistemi.

Dal processo alla conversione

La sperimentazione prende origine dal Liquido Tecnico a base di H₂O, ottenuto secondo il processo previsto dall’architettura TEAS®, e si sviluppa attraverso le successive fasi fino alla produzione della miscela gassosa destinata al sistema di conversione energetica.

H₂O → Liquido Tecnico → processo di conversione → miscela gassosa → sistema di alimentazione → conversione energetica → generazione elettrica

L’architettura di HG4HOME consente di analizzare le singole fasi e, soprattutto, le relazioni tra processo, condizioni operative, caratteristiche della miscela e comportamento del sistema.

Misura e caratterizzazione

L’impianto integra sistemi di misura, controllo e acquisizione dati distribuiti lungo la catena sperimentale.

In funzione della configurazione adottata e della specifica campagna di prova possono essere monitorati:

  • portata, pressione e temperatura;

  • caratteristiche della miscela gassosa;

  • parametri elettrici e potenza prodotta;

  • consumi dei sottosistemi;

  • condizioni operative del motogeneratore;

  • stabilità delle prestazioni nel tempo;

  • comportamento di materiali e componenti.

La correlazione dei dati consente di individuare criticità, confrontare configurazioni e definire progressivamente parametri e requisiti per le successive fasi di sviluppo.

Il motogeneratore come piattaforma di riferimento

Per le attività iniziali, HG4HOME utilizza motogeneratori commerciali standard, equipaggiati con motori a combustione interna a ciclo Otto originariamente progettati per l’alimentazione a benzina.

Questi sistemi costituiscono una piattaforma di riferimento per studiare il comportamento della miscela e acquisire una prima base sperimentale.

Le prestazioni rilevate su una piattaforma commerciale non rappresentano necessariamente quelle conseguibili con un sistema progettato specificamente per la miscela studiata. Il confronto sperimentale consente quindi di individuare vincoli, criticità e variabili progettuali da approfondire nelle successive fasi di sviluppo.

Materiali e componenti

La sperimentazione comprende anche lo studio del comportamento di materiali e componenti sottoposti alle condizioni operative del processo, considerando aspetti quali durata, sollecitazioni termiche e meccaniche, compatibilità, eventuali fenomeni di degrado e stabilità nel tempo.

I dati raccolti contribuiscono a definire le caratteristiche e i requisiti delle successive configurazioni.

Dalla sperimentazione allo sviluppo

HG4HOME supporta un processo iterativo nel quale ogni campagna di prova può fornire elementi utili alla successiva fase di sviluppo:

OSSERVARE → MISURARE → CONFRONTARE → VERIFICARE → SVILUPPARE

In questo percorso, HG4HOME costituisce il collegamento tra la sperimentazione sulla piattaforma di riferimento e lo sviluppo di sistemi di conversione progressivamente più integrati con le caratteristiche del processo.

Verso L-CPC-TEAS®

Tra le architetture oggetto di sviluppo rientra L-CPC-TEAS®, tecnologia sviluppata da Think Green Technologies R&D S.r.l. nell’ambito delle attività di ricerca sulla conversione energetica associate alla piattaforma TEAS®.

Il percorso tecnologico può essere sintetizzato in:

TEAS®
Processo oggetto di studio

↓

HG4HOME
Studio, misura e caratterizzazione

↓

Sviluppo progettuale
Analisi dei dati e definizione dei requisiti

↓

L-CPC-TEAS®
Sviluppo di sistemi di conversione dedicati

https://thinkgreentechnologies.ch/transizione-energetica/l_cpc_teas/

 

SISTEMA TOROIDALE TRIFASE — V7.0-R&D

https://thinkgreentechnologies.ch/transizione-energetica/sistema-toroidale-trifase/


HG4HOME in funzione

Il video mostra la configurazione dell’impianto e alcune delle principali attività operative, permettendo di osservare direttamente l’architettura del sistema, l’interazione tra i sottosistemi e le attività di controllo, monitoraggio e acquisizione dei dati.

P.O.C. (Proof of Concept)