Studio e implementazione di modelli matematici di elettrolizzatori per la produzione di idrogeno a fini diagnostici

La sostenibilità rappresenta una delle sfide più importanti per l'umanità al giorno d'oggi, negli ultimi anni si sta spingendo sempre di più verso delle fonti di energia che non provengano dai combustibili fossili. Una delle alternative è rappresentata dall'idrogeno, utilizzabile sia come combustibile che come forma in cui immagazzinare energia elettrica. Essendo però l'idrogeno un gas non naturalmente presente in atmosfera è necessario produrlo, a questo scopo sono utilizzate diverse metodologie, ognuna con una sua produzione di CO2. Fra le tecniche che vantano le minori emissioni di CO2 c'è l'elettrolisi abbinata all'utilizzo di sorgenti di energia rinnovabile. Nel presente studio si è implementato un modello matematico di un elettrolizzatore a membrana polimerica, che tramite la calibrazione dei parametri è in grado di allinearsi alle misurazioni presenti su dei dataset acquisiti in un banco di misura. Partendo dal modello allineato ad un elettrolizzatore in salute, attraverso l'errore presente fra l'uscita del modello e le misurazioni sul dispositivo, si punta ad ottenere delle informazioni sullo stato di salute del componente. Essere a conoscenza di quella che è la condizione del dispositivo può aiutare a prendere provvedimenti al fine di prolungarne l'utilizzo e programmarne la sostituzione.