Idrogeno e idrogeno a basso tenore di carbonio
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Idrogeno verde o decarbonato: cosa cambia rispetto all'idrogeno grigio
Classificato come energia rinnovabile rispetto ai combustibili fossili
Mentre i paesi di tutto il mondo si sforzano di ridurre le proprie emissioni inquinanti, si sta valutando l'uso di vari tipi di energia, soprattutto attraverso fonti di energia rinnovabile (idraulica, eolica e solare), ma non solo.
Pertanto, l'idrogeno viene spesso presentato come una fonte di energia rinnovabile con un brillante futuro per diversi motivi: efficienza del carburante rispetto alla benzina, abbondanti risorse e mancanza di emissioni inquinanti. È anche visto come una soluzione per lo stoccaggio dell'energia poiché la rete di gasdotti da esso trasportati inizia a svilupparsi (4500 km di gasdotti dedicati in tutto il mondo). Questo è il motivo per cui è spesso visto come il carburante di domani. Inoltre, l'Europa sta investendo molto su di essa, come Francia e Germania, che hanno lanciato piani per sostenere lo sviluppo dell'idrogeno da un costo di 7 miliardi di euro e 9 miliardi di euro ciascuno.
Tuttavia, l'idrogeno è tutt'altro che sconosciuto. Sebbene non sia attualmente utilizzato su larga scala come combustibile per celle a combustibile nei veicoli elettrici, è ampiamente utilizzato nelle applicazioni industriali. È anche un elemento chiave per alcune operazioni come la raffinazione o la desolforazione dei combustibili. Si occupa anche di metallurgia, agroalimentare, chimica... Nella sola Francia vengono prodotte e consumate 922 tonnellate di idrogeno all'anno per una produzione mondiale di 000 milioni di tonnellate.
Produzione di idrogeno storicamente estremamente inquinante
Ma ora il quadro è tutt'altro che idilliaco. Perché se l'idrogeno non inquina l'ambiente, è un elemento che non si trova così com'è in natura, anche se sono state trovate diverse fonti naturali rare. Richiede quindi una produzione specifica, in un processo quindi molto inquinante per l'ambiente, in quanto emette molta CO2 e nel 95% dei casi si basa su combustibili fossili.
Oggi quasi tutta la produzione di idrogeno si basa o sull'evaporazione del gas naturale (metano), sulla parziale ossidazione del petrolio o sulla gassificazione del carbone. In ogni caso, la produzione di un chilogrammo di idrogeno produce circa 10 kg di CO2. In termini di ambiente, torneremo, poiché il livello di produzione globale di idrogeno (63 milioni di tonnellate) genera quindi l'equivalente delle emissioni di CO2 di tutti i viaggi aerei!
Produzione di elettrolisi
Quindi, come può questo idrogeno essere buono per l'inquinamento atmosferico se sposta solo l'inquinamento a monte?
Esiste un altro metodo per produrre idrogeno: l'elettrolisi. La produzione di energia fossile viene quindi chiamata idrogeno grigio, mentre la produzione di elettrolisi dell'acqua produce idrogeno a basso o basso tenore di carbonio.
Come suggerisce il nome, questo processo produttivo consente di produrre idrogeno limitandone il bilancio di carbonio, ovvero senza l'utilizzo di energia fossile e con poche emissioni di CO2. Questo processo richiede solo acqua (H2O) ed elettricità, che consente alle particelle di diidrogeno (H2) e ossigeno (O) di dissociarsi.
Anche in questo caso, l'idrogeno prodotto dall'elettrolisi è “low carbon” solo se anche l'elettricità che lo alimenta è “gassata”.
Attualmente, anche il costo della produzione di idrogeno mediante elettrolisi è molto più elevato, circa da due a quattro volte superiore a quello della generazione di vapore, a seconda delle fonti e della ricerca.
Carburante per le auto di domani?
È questo idrogeno privo di carbonio che viene promosso dai piani di sviluppo francese e tedesco. Inizialmente, questo idrogeno dovrebbe soddisfare le esigenze del settore e offrire anche un'alternativa ad alta mobilità per la quale le batterie non sono un'opzione. Questo vale per i trasporti su rotaia, camion, fluviali e marittimi o anche per il trasporto aereo... anche se ci sono progressi in termini di velivoli solari.
Va detto che una cella a combustibile a idrogeno può alimentare un motore elettrico o caricare una batteria ad esso associata con maggiore autonomia durante il rifornimento in pochi minuti, proprio come con un motore a scoppio, ma senza emettere CO2 o particelle e solo vapore acqueo. Ma poi ancora, poiché i costi di produzione sono superiori ai costi di raffinazione della benzina e dei motori, che attualmente sono molto più costosi, la cella a combustibile a idrogeno non dovrebbe crescere rapidamente nel breve termine, anche se l'Hydrogen Council stima che questo carburante potrebbe alimentare Da 10 a 15 milioni di veicoli nel prossimo decennio.
