È il carburante delle stelle. Ma anche un combustibile con una grande densità energetica, che può non produrre emissioni ed è in grado di aiutarci a risolvere la sfida energetica del nostro pianeta. Ha un solo problema: produrlo non è così semplice. Ma lo sviluppo delle tecnologie per ottenerlo in modo pulito, con l’aiuto delle fonti rinnovabili, apre a un nuovo futuro.
Tra i tanti elementi che compongono la materia, l’idrogeno è il più leggero e il più abbondante. Costituisce quasi il 90% della massa visibile dell’universo, per la maggior parte nella sua forma gassosa, costituita da una semplice molecola a due atomi (H2) che, in un’atmosfera ricca di ossigeno come quella terrestre, brucia in modo simile al metano o al gas di città. Tra i combustibili convenzionali, anzi, è quello con il massimo contenuto di energia per unità di peso, tre volte superiore a quello della benzina.
Ma l’idrogeno è anche il propellente di cui si alimentano le reazioni di fusione nucleare con cui bruciano le stelle. È da questo straordinario elemento, dunque, che si origina l’energia rinnovabile che ogni giorno la Terra riceve dal Sole. Inoltre, utilizzato nelle celle a combustibile, si combina con l’ossigeno per produrre energia elettrica e acqua. Per tutte queste sue caratteristiche, nell’idrogeno riponiamo la speranza di disporre, in modo sostenibile e senza inquinare, dell’energia che ci serve per riscaldarci, per gli elettrodomestici di casa nostra e per l’industria. In particolare può giocare un ruolo decisivo per la decarbonizzazione delle industrie ad alta intensità energetica, come quella dei trasporti aerei e marittimi, della siderurgia o della chimica.
Green e a impatto zero
C’è un solo problema. Per quanto abbondantissimo nell’universo, sulla Terra l’idrogeno non è disponibile in natura da solo. È possibile trovarlo solo legato ad altri elementi, come ad esempio nell’acqua (molecola di idrogeno e ossigeno) o negli idrocarburi (idrogeno e carbonio). Per separarlo dagli altri elementi con cui si trova sulla Terra è necessario “estrarlo” fornendo dell’energia che favorisca il processo di separazione e sostenendo un costo economico e spesso anche ambientale.
Dato che non si trova da solo in natura e che per produrlo è necessario un contributo di un altro tipo di energia, l’idrogeno è considerato un vettore energetico e non una fonte energetica, come è invece quella solare o eolica.
Soltanto il cosiddetto “idrogeno verde”, ottenuto separandolo dall’acqua con un processo di elettrolisi alimentato da energia rinnovabile, è davvero a impatto zero, senza emissioni inquinanti e senza consumo di preziose risorse naturali. La comunità scientifica e tecnologica è impegnata da tempo per rendere l’idrogeno verde più facile da produrre e più economico e, grazie agli enormi progressi fatti negli ultimi anni, il traguardo sembra ormai a portata di mano. Ecco perché molti esperti ritengono prossima una nuova era energetica dell’idrogeno, che seguirà a quella del petrolio, destinata a chiudersi.
LA PRODUZIONE DELL’IDROGENO MEDIANTE ELETTROLISI
L’energia solare ed eolica potrebbero essere utilizzate per produrre energia elettrica in grado di generare idrogeno per mezzodi elettrolizzatori. In questo modo la produzione di idrogeno potrebbe essere un mezzo per utilizzare sorgenti rinnovabili nazionali e contribuire direttamente alla riduzione dei gas serra ed alla dipendenza dall’importazione dei combustibili fossili. Nell’articolo, si analizza lo stato…
Il futuro è verde idrogeno!
La parola abbondanza viene in mente quando pensiamo all’idrogeno. È l’elemento più abbondante nell’universo. È anche usato abbondantemente come input nella raffinazione del petrolio, nella produzione di ammoniaca e metanolo e nella produzione di acciaio. La domanda globale di idrogeno è di 70 milioni di tonnellate all’anno. La stragrande maggioranza (99%) dell’idrogeno oggi è prodotta…
Il nucleare avanzato per bilanciare la domanda e offerta di energia
La soluzione è immagazzinare energia per quando è più necessaria, ed è qui che le tecnologie nucleari avanzate hanno un ruolo importante da svolgere. Queste innovazioni nucleari devono essere sviluppate in parallelo con una maggiore diffusione di energia eolica e solare, costruendo una base di energia sempre attiva e priva di carbonio che possa anche…
Vedi anche @Hydrogen Europe