Un futuro a idrogeno è possibile? Forse…
“Non vorremo mica riaprire le miniere di carbone per alimentare le auto elettriche?”. La frase è risuonata nella sua cristallina minacciosità in un recente master professionalizzante all’Università di Perugia nel quale si parlava, tra l’altro, di tecnologie del futuro. Il discorso è inevitabilmente finito sulle energie rinnovabili e sul confronto tra elettrico, termico e idrogeno. Con una grande propensione verso quest’ultimo, già abbastanza usato per le lunghe distanze e al momento meno vantaggioso per il trasporto e la mobilità di corto raggio. Quel che però interessa rilevare è che il dibattito sull’idrogeno sta tornando prepotentemente sulla scena ad opera soprattutto di esperti del settore e ricercatori mentre va detto che non era mai uscito dall’agenda politica e dei programmi di incentivi, a partire da quelli previsti dal Green Deal europeo.
IDROGENO, ELETTRICO, O TUTTI E DUE? Ma davvero l’idrogeno sarà la fonte di energia del futuro anche per la mobilità? Molti esperti ne sono convinti, ma con molti distinguo e differenziazioni di posizioni, restituendo un quadro a tinte contrastanti, che racconta più di futuro possibile che di un presente immediato. Per questo abbiamo deciso di vederci chiaro e di capire meglio come stanno le cose con una serie di articoli sul tema. L’obiettivo è soprattutto di capire se l’attuale transizione elettrica della mobilità è destinata ad essere una costosa e sanguinosa parentesi prima di arrivare alla soluzione definitiva o se elettrico e idrogeno sono destinati a convivere, come sembrerebbe e a quali condizioni.
LA RICERCA È INIZIATA MOLTI ANNI FA. In attesa di consultare esperti e ricercatori, diciamo subito che l’idrogeno per decenni è stato salutato come un’alternativa potenzialmente rivoluzionaria ai combustibili fossili: la General Motors ha costruito il suo primo veicolo a idrogeno già negli Anni ’60. Tuttavia, i suoi costi elevati e le sue complessità hanno bloccato i precedenti tentativi di creare intere nuove economie incentrate sull’idrogeno, spesso guidate da impennate e carenze del prezzo del petrolio, o dal desiderio dei governi di indipendenza energetica. Anche perché occorre distinguere tra un idrogeno eco o cosiddetto green, da quello standard decisamente meno costoso, ma molto inquinante. L’idrogeno si ottiene dall’elettrolisi dell’acqua, cioè dalla separazione della molecola nei suoi elementi, ovvero ossigeno e appunto idrogeno. Un processo che richiede a sua volta energia.
IL SERPENTE CHE SI MORDE LA CODA. La stragrande maggioranza dell’idrogeno è attualmente prodotta da combustibili fossili come il gas naturale e il carbone, creando emissioni equivalenti a quelle dell’Indonesia e del Regno Unito messe insieme – circa 830 milioni di tonnellate di anidride carbonica all’anno – secondo l’Agenzia internazionale per l’energia. Ovvero, il classico eterno maledetto serpente che si morde la coda. Il cosiddetto idrogeno ‘verde’ – prodotto con energia rinnovabile – è la grande speranza del settore, ma attualmente rappresenta solo l’1 percento circa della capacità globale di produrre energia a base di idrogeno. C’è scetticismo sulla sua efficienza e se si può fare abbastanza utilizzando elettricità rinnovabile a un prezzo commercialmente sostenibile – o dal gas naturale utilizzando la tecnologia di cattura e stoccaggio del carbonio, per ridurre le emissioni – e nelle quantità di cui il mondo avrebbe bisogno. “Tutto questo dipende dall’aggressività dei decisori chiave nella politica del governo e nel mondo aziendale”, ha sostenuto Ben Gallagher della società di consulenza energetica Wood Mackenzie in una recente conversazione con il Financial Times. “Ma non è possibile – ha aggiunto – raggiungere gli obiettivi ambientali fissati a Parigi dal Climate change senza idrogeno a basse emissioni di carbonio”. Insomma, la strada è lunga ma inevitabile. Cosa comporti, a quali costi e con quale impatto sulal vita di tutti i giorni è tutto da chiarire. Ed è quel che proveremo a fare. Stay tuned
Appoggio il Cingolani pensiero, le tecnologie per produrre idrogeno verde da fonte solare e acqua già ci sono: gli elettrolizzatori.
Come scrisse Jules Verne, nel suo romanzo “L’isola misteriosa” nel 1874: “L’acqua sarà un giorno un combustibile. L’idrogeno e l’ossigeno di cui è costituita, utilizzati isolatamente, offriranno una sorgente di calore e di luce inesauribile”.
La solita critica della perdita di energia nella trasformazione non è un problema se hai la tecnologia per scindere idrogeno ed ossigeno dall’acqua impiegando un elettrolizzatore.
Non è un problema perché bisogna necessariamente puntare su più strategie, fare ricerca e sviluppare ed affinare nuove tecnologie.
È vero nel fotovoltaico si perde dell’energia, solo il 20% dell’energia solare si trasforma in energia elettrica e con un elettrolizzatore solo la metà di questa diventa idrogeno.
Sommando i due processi si ha una efficienza complessiva del 10%: una parte su dieci dell’energia solare catturata da un pannello fotovoltaico diventa idrogeno.
Oggi, ma se si prosegue con la ricerca non sarà più così. Si arriverà al 20% ed oltre.
Il processo di trasformazione diventa sempre più efficiente e la tecnologia più flessibile e semplice.
Da sempre, ogni progettista vuole migliorare i veicoli stabilendo nuovi record nel rapporto peso potenza, uniti ad un basso baricentro.
Paradigmatica la ricerca della Powerpaste dove il vettore energetico idrogeno è contenuto in una pasta fluida.
Una vettura elettrica fuelcell con una limitata batteria tampone, alimentata da idrogeno stipato non più in bombole a 900 atmosfere ma alimentato da Powerpaste è il sogno di ogni progettista e impresa che vogliono realizzare vetture, motociclette e velivoli con peso limitato, elevata autonomia, velocità e praticità nel rifornimento, sicurezza.