Ci sono molte speranze sull’idrogeno, considerato un carburante verde che può servire a diversi usi, dalle auto agli aerei, dall’agricoltura al riscaldamento delle case. Le speranze sono legate all’evoluzione delle tecnologie per estrarlo e stoccarlo e anche all’uso delle fonti per produrlo: al momento, infatti, gran parte dell’idrogeno è prodotto da fonti fossili, soprattutto dal metano. Ma vediamo bene che cosa è l’idrogeno, come si ottiene, quali sono le sue specie più diffuse, quali vantaggi presenta, e quali sono invece i punti interrogativi. Anche rispetto alla definizione di carburante “ecologico”.
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CHE COS’E’ L’IDROGENO
L’idrogeno sul nostro pianeta è praticamente ovunque. Ma in natura esiste solo sottoforma di molecola, quindi legato ad altri atomi. Leggero e presente in abbondanza, questo elemento appena incontra un atomo di ossigeno vi si lega. Ed è così che ha origine l’acqua: due atomi di idrogeno si uniscono ad uno di ossigeno creando una molecola di H20.
Dalle combinazioni più svariate con H2 possono nascere molecole complesse come gli idrocarburi. Tra i più noti vi sono:
Ma è pur vero che l’idrogeno stesso può essere fonte di energia se adeguatamente trattato.
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COME SI PRODUCE L’IDROGENO
Per estrarre l’idrogeno in maniera da generare energia è necessario scindere gli atomi dalla molecola a cui appartiene. Data la sua rarità in natura come atomo puro, il processo di scissione è indispensabile. E ciò comporta l’uso di energia. Ad esempio, una molecola da cui può essere estratto è il metano, semplice e leggero, anche se rilascia CO2 nell’aria. Ma anche l’acqua è un’ottima alternativa.
Ed è qui che entra in gioco il colore abbinato all’idrogeno. Avremo sentito decine di volte parlare di idrogeno verde, viola, grigio o blu, ma a cosa è riferito? Ciò dipende da come viene prodotta l’energia necessaria ad estrarre l’atomo di idrogeno dalla molecola. Infatti, l’elettricità può essere generata con una centrale nucleare o una centrale a carbone. Oppure, può essere prodotta da fonti rinnovabili come da una centrale idroelettrica o dal fotovoltaico. E quindi, nonostante sia un gas incolore e invisibile, per praticità viene accostato a dei colori.
L’IDROGENO È PERICOLOSO
L’idrogeno è un gas altamente infiammabile che può provocare esplosioni catastrofiche se stoccato in gran quantità. Inoltre, questo elemento può danneggiare e inquinare l’ambiente. Infatti, come accade oggi, la maggior parte della produzione di questo gas deriva da centrali a carbone e da fonti non rinnovabili. E in tal modo, si rischia perfino di incrementare le emissioni di CO2 nell’atmosfera. Ecco quindi che bisogna prestare attenzione sul suo utilizzo e puntare su uno sviluppo mirato nel rinnovabile con un occhio di riguardo all’ecosostenibilità.
AUTO A IDROGENO
Sono ormai decenni che si sogna un’auto a idrogeno che possa viaggiare senza rilasciare emissioni nocive nell’aria. Ma è davvero così? In pratica, questo innovativo veicolo è munito di un motore elettrico che al contrario di un’auto elettrica, non necessita di ricarica. Inoltre, l’idrogeno una volta estratto non rilascia emissioni nell’atmosfera abbattendo il tasso di particolato prodotto dalle auto e l’impatto ambientale. Ma a monte che sorge il problema. Infatti, se il gas è estratto con energia prodotta da fonti non rinnovabili, le emissioni di CO2 sono le stesse se non anche peggio.
Al contempo, l’idrogeno ha un costo ingente dato dal suo particolare processo di produzione. Infatti, per fare rifornimento il prezzo medio in Italia è di circa 14 euro/kg. Inoltre, di aree di servizio per il rifornimento ne è attiva solo una nella città di Bolzano. Pertanto, questa è ancora un’opzione utopica nel nostro paese che evidentemente potrebbe vedere una svolta nei prossimi anni, anche se la strada è ancora lunga.
IDROGENO VERDE
Prodotto da fonti rinnovabili e ad impatto zero sull’ambiente, l’idrogeno verde è quello che davvero fa la differenza in un’ottica ecosostenibile. Questo è ricavato dall’acqua attraverso l’elettrolisi, ossia un processo che separa le molecole di H2 dall’ossigeno con l’uso di elettricità. E ciò avviene soprattutto con l’ausilio di energia prodotta da centrali idroelettriche, solari e fotovoltaiche. L’idrogeno verde tuttavia costa circa quattro dollari al chilogrammo e si pone come soluzione per il prossimo futuro anche se ad un prezzo ancora poco competitivo.
IDROGENO GRIGIO
Più del 90 per cento dell’idrogeno attualmente in circolazione è classificato come grigio. Prodotto da fonti fossili, innanzitutto il metano e altri idrocarburi, durante il processo di realizzazione genera anidride carbonica, un gas a effetto serra. L’idrogeno grigio è molto usato nell’industria chimica e ha il vantaggio di costare meno di qualsiasi atro tipo di idrogeno: circa un dollaro al chilogrammo. Ma considerando gli effetti ambientali che produce lo possiamo definire un carburante green, o “ecologico”? O non dovremmo classificarlo, al momento, tra i carburanti che inquinano?
IDROGENO BLU
Con un costo quasi dimezzato rispetto al verde, circa due dollari al chilogrammo, l’idrogeno blu è estratto da idrocarburi di origine fossile. Ma al contrario del grigio, durante il processo di scissione l’anidride carbonica liberata viene immagazzinata e contenuta. E quindi le emissioni non sono liberate nell’atmosfera, contribuendo alla riduzione di emissioni.
IDROGENO VIOLA
Quando l’idrogeno viene estratto usufruendo di energia nucleare, questo viene definito viola. Anche in questo caso, le emissioni sono a impatto zero, ma è pur sempre vero che le scorie radioattive e gli scarti nucleari necessitano di uno smaltimento adeguato e sono pericolosi per la salute dell’uomo per oltre cento anni. Energia pulita, ma a quale prezzo?
IDROGENO NERO
L’idrogeno nero è anche il più controverso. Questo perché è generato con l’energia prodotta da centrali a carbone o a petrolio. In tal modo, le emissioni di CO2 restano invariate e i costi di produzione anche se più contenuti, danno origine ad una diatriba su quanto possa davvero essere utile questo elemento se il suo fine ultimo viene a mancare.
CONTROINDICAZIONI DELL’IDROGENO
L’idrogeno anche se abbondante sul nostro pianeta ha dei limiti evidenti. Tra questi vi sono di sicuro:
- il non essere presente in natura puro,
- i costi di produzione,
- il costo ingente per gli utenti,
- la scarsa presenza di centrali,
- impatto zero sì, ma solo se prodotto da fonti rinnovabili
- Una volta estratto è altamente infiammabile
Ed è per questo che può essere una valida alternativa in un mondo che cerca di diventare sempre più 100% rinnovabile, ma che ad oggi fatica ad aprirsi un varco.
L’IDROGENO IN ITALIA
In Italia l’idrogeno è in cantiere da diversi anni e per alcune realtà del paese diventa un progetto sempre più vivido. Bolzano ad esempio utilizza l’idrogeno verde per gli autobus di linea in città. Mentre, un’azienda di Bassano del Grappa, la Baxi S.p.A., nel 2019 è riuscita a brevettare una caldaia alimentata ad idrogeno che nei prossimi anni vedrà il suo progetto testato in diversi paesi d’Europa. Anche l’Iveco si sta muovendo in tal senso e insieme a New Holland potrebbe mettere sul mercato nei prossimi anni un veicolo con un’autonomia di circa 1000 chilometri alimentata con questo gas. Il paese, anche se lentamente, sta aprendo le porte a questo elemento naturale che un giorno potrebbe sostituire parte della produzione di energia odierna. Eppure, se non supportato da un valido sviluppo ecosostenibile, nel lungo termine potrebbe risultare controproducente.
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