La transizione ecologica: la risposta è (forse) nell’idrogeno

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Tra i protagonisti della rivoluzione green, ormai destinata a un futuro neanche troppo lontano, compare spesso l’idrogeno.

Sebbene in natura non si trovi puro, l’H potrebbe sostituire il carburante tradizionale, come nel caso della Papa mobile – la berlina Mirai a marchio Toyota – o provvedere al riscaldamento degli edifici. Tuttavia, attorno all’idrogeno è sorto un dibattito complesso. Vediamone il perché. 

I colori dell’idrogeno

Per poter staccare l’idrogeno dalle molecole a cui si lega, è necessario ricorrere a processi chimici di varia natura. Il primo caso, quello meno sostenibile di tutti, è l’idrogeno grigio, ricavato dagli idrocarburi attraverso un procedimento industriale chiamato steam reforming, che produce comunque degli scarti di anidride carbonica.

Un altro esempio è l’idrogeno blu, ricavato pur sempre da idrocarburi, anche se l’anidride carbonica viene poi catturata e depositata sottoterra, per evitare emissioni nell’atmosfera. E per finire, l’idrogeno verde, in quanto sfrutta l’energia elettrica prodotta da fonti di energia rinnovabili (eolico, pannelli fotovoltaici, biogas e così via) attraverso degli elettrolizzatori. L’idrogeno verde si ricava infatti dall’acqua, che percorsa da una grandissima quantità di corrente elettrica, rilascia l’idrogeno sottoforma di bolle. 

Fuel cell: energia a idrogeno per le auto

Cosa succede poi? L’idrogeno così ottenuto va ad alimentare delle celle a combustibile idrogeno (fuel cell) che combinato con l’ossigeno prelevato dall’atmosfera, potrà produrre acqua calda ed energia elettrica. Un processo piuttosto complesso quanto costoso, in grado di alimentare un’automobile, grazie a motori capaci di prelevare aria dall’atmosfera e pressurizzarla, che rilasciano soltanto vapore acqueo. L’unico piccolo problema è la natura infiammabile dell’idrogeno, che viene però contenuta da impianti di sicurezza altamente sofisticati. 

Idrogeno e Green Deal

Ultimamente, l’idrogeno è entrato nel dibattito europeo attraverso la Strategia dell’UE sull’Idrogeno, lanciata nel luglio 2020 e con l’obiettivo di favorire ricerca e sviluppo per la produzione di tale risorsa. Questo perché l’idrogeno rappresenterebbe un fattore molto importante per raggiungere la neutralità climatica entro il 2050, come stabilito dal Green Deal, al punto che potrebbe ricoprire circa il 14% del mix energetico del vecchio continente.

I finanziamenti previsti per la produzione di idrogeno verde si aggirano attorno i 180 e i 470 miliardi di euro e 3-18 miliardi sarebbero destinati, invece, all’idrogeno blu.  Un investimento necessario, quest’ultimo, perché passare completamente dalla produzione di idrogeno dagli idrocarburi alle sole fonti rinnovabili, sarebbe un po’ un azzardo in termini di mercato.

La strategia appare comunque molto ambiziosa, in quanto l’UE ha fissato un procedimento a tre tappe: la prima nel 2024, che consisterà nel decarbonizzare il settore chimico, l’industria pesante e alcuni tipi di trasporti, come quello delle merci su strada. Nei cinque anni successivi, fino al 2030, si passerebbe al settore siderurgico, il trasporto marittimo ed aereo e all’uso dell’idrogeno come vettore energetico. E per finire, poi, una transizione green per tutti gli altri settori, da portare a termine entro il 2050, appunto. 

Convenienza si, ma con dei compromessi

Se da un lato l’idrogeno si rivelerebbe particolarmente vantaggioso per la possibilità di essere stoccato ovunque – a differenza dell’energia elettrica – e quella di riscaldare abitazioni e uffici, dall’altro lato numerosi sarebbero i costi da sostenere. Difatti, affinché la produzione di idrogeno sia sufficiente a soddisfare il fabbisogno energetico totale, bisognerebbe in primis pensare all’installazione degli elettrolizzatori e a produrre tantissima energia elettrica da fonti rinnovabili. Un rischio, considerato che le FER dipendono da elementi incontrollabili, come il sole e il vento. E poi, il motore di un’auto che va a idrogeno è più ingombrante e meno potente di una elettrica. 

Quale sarebbe quindi il compromesso? Mettendo da parte l’idrogeno prodotto con l’energia elettrica, e combinandolo alle FER quando queste si rivelano insufficienti o intermittenti, si potrebbe ottenere una riserva di energie tale da garantire la neutralità climatica.  

Ma la strada è ancora in salita. 

Fonti:

Dario Zerbi, “Perché l’idrogeno è al centro della strategia energetica europea (e di quella italiana)”, 11/02/2021, Lifegate, in: https://www.lifegate.it/idrogeno-strategia-energetica-europea-italiana 

Ivonne Carpinelli, “Cos’è l’idrogeno verde e perché sarà fondamentale per la transizione energetica”, 10/03/2021, Lifegate, in: https://www.lifegate.it/idrogeno-verde-transizione-energetica 

Dario Zerbi, “Idrogeno, con le celle a combustibile si può favorire una società a zero emissioni”, 18/01/2021, Lifegate, in: https://www.lifegate.it/idrogeno-celle-combustibile-societa-zero-emissioni  

Dario Zerbi, “È a idrogeno la nuova papamobile di Papa Francesco”, 02/11/2020, Lifegate, in: https://www.lifegate.it/nuova-papamobile-idrogeno 

Il Post, “Scordiamoci le auto a idrogeno”, 25/10/2020, in: https://www.ilpost.it/2020/10/25/auto-idrogeno/ 

Mario Agostinelli e Angelo Consoli, “Green deal, la strategia europea per l’idrogeno ha luci e ombre. E c’è chi ne approfitta”, 06/10/2020, Il Fatto Quotidiano, in: https://www.ilfattoquotidiano.it/2020/10/06/green-deal-la-strategia-europea-per-lidrogeno-ha-luci-e-ombre-e-ce-chi-ne-approfitta/5954848/  

Redazione LifeGate, “Green deal, la strategia europea per l’idrogeno ha luci e ombre. E c’è chi ne approfitta”, 20/12/2013, Lifegate, in: https://www.lifegate.it/cose-la-fuel-cell-la-cella-combustibile#:~:text=Una%20fuel%20cell%20%C3%A8%20un,partire%20da%20idrogeno%20e%20ossigeno