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L’idrogeno, una possibilità concreta per la transizione energetica

L’idrogeno (H2) è l’elemento chimico più abbondante nell’universo. Si tratta di un gas leggero, molto reattivo, che si combina con molti elementi chimici. Come gli altri gas, può essere relativamente facile da stoccare per lunghi periodi e può servire a diversi usi. Grazie a tutte queste qualità l’idrogeno costituisce una possibilità concreta per il futuro della transizione energetica in quanto permette lo sviluppo delle energie rinnovabili decentralizzate e lo sviluppo di soluzioni di mobilità green. Ad alcune condizioni. Vediamone le ragioni.

L’energia del futuro?

L’idrogeno è spesso presentato come l’energia del futuro. Ed è facile comprendere perché sembra così promettente: è una risorsa abbondante, che produce, a parità di peso, il triplo di energia della benzina e che, utilizzata in un veicolo con una pila a combustibile, non emette diossido di carbonio nell’atmosfera, ma solo un po’ di vapore acqueo!
Ma oggi, il 95% dell’idrogeno è prodotto a partire da energie fossili (leggi l’articolo: “l’idrogeno, un atomo, diverse fonti, diversi utilizzi”). Esiste però un’alternativa meno inquinante: l’idrogeno a basse emissioni di carbonio ottenuto dall’elettrolisi dell’acqua. Una soluzione più rispettosa dell’ambiente.

Una modalità attuale di produzione perfettibile

Ogni anno nel mondo vengono prodotte 63 milioni di tonnellate d’idrogeno. Il problema è che la modalità di produzione attuale dell’idrogeno provoca emissioni di CO2. La quasi totalità della produzione mondiale avviene infatti a partire da energie fossili e tramite due processi:

- Da una parte la “reazione di reforming con vapore” di gas naturale. A una temperatura compresa tra 700 e 11OO °C, il vapore acqueo reagisce con il metano per produrre diossido di carbonio e diidrogeno.

- D’altra parte la “gassificazione” del carbone di legna. Quest’ultimo, se bruciato a una temperatura compresa tra 1200 e 1500° C, libera gas che si separano e si riformano, generando monossido di carbonio e diidrogeno.

Il principale inconveniente di queste tecnologie è che per ogni chilogrammo di idrogeno prodotto vengono generati 10 chilogrammi di anidride carbonica. Da cui l’appellativo di “idrogeno grigio” dato all’idrogeno prodotto in questo modo. I 63 milioni di tonnellate di idrogeno prodotte ogni anno nel mondo generano pertanto 630 milioni di tonnellate di CO2, pari all’equivalente delle emissioni prodotte da tutto il settore del trasporto aereo mondiale...

I vantaggi dell’elettrolisi

Eppure esiste un modo molto meno inquinante di produrre idrogeno: l’elettrolisi. Questo processo, noto dal XIX secolo, consiste nel dissociare l’idrogeno e l’ossigeno presenti nell’acqua. Da un lato, l’elettrolisi necessita solo dell’acqua come materia prima, senza l’utilizzo di idrocarburo. Dall’altro, questa tecnologia ha un impatto minore sull’ambiente e le emissioni di CO2.

A condizione però che il processo di elettrolisi sia alimentato da energia elettrica decarbonizzata (prodotta da pannelli solari fotovoltaici, pale eoliche, centrali idrauliche o nucleari). In questo caso si ottiene idrogeno a basse emissioni di carbonio.

L’elettrolisi ha un impatto ambientale minore ma resta attualmente una soluzione onerosa: è quattro o cinque volte più cara della “reazione di reforming”. Ma l’Agenzia internazionale dell’energia (AIE) è ottimista. In un recente rapporto, l’AIE ritiene che “il costo di produzione dell’idrogeno a partire dall’energia elettrica rinnovabile potrebbe scendere del 30% entro la fine del 2030 a causa della diminuzione dei costi delle energie rinnovabili e di un passaggio su scala di massa.”

L’energia della mobilità

I veicoli funzionanti ad idrogeno con pila a combustibile non emettono né polveri sottili, né anidride carbonica, solo un po’ di vapore acqueo. Beneficiano inoltre di un’elevata autonomia (da 500 a 700 km) nonché di un tempo di ricarica rapido (< 5 min, rispetto a 8 ore in media per i veicoli elettrici).

Secondo uno studio realizzato per conto dell’Hydrogen Council, la società di consulenza McKinsey stima che l’idrogeno potrebbe alimentare tra i 10 e i 15 milioni di auto nel mondo entro il 2030.

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  • Source : Slate.fr

Per saperne di più :

 

Entrée Hydrogène - 1 atome, plusieurs sources, de nombreux usages

 

 

Hydrogen, one atom, several sources, many uses

 

 

 

  Entrée Hydrogène - CACIB a rejoint l’Hydrogen Council

 

Crédit Agricole CIB ha aderito all’Hydrogen Council

 

 

 

  Entrée Hydrogène - Auvergne-Rhône-Alpes  

 

Con Crédit Agricole, la regione Alvergna Rodano-Alpi si impegna a favore di una mobilità sostenibile

 

 

 

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