Idrogeno verde per ridurre le emissioni

idrogeno verde
Share on Social

Quali sono gli impatti dell’uso dell’idrogeno verde e come cambierà il nostro futuro?

La decarbonizzazione del pianeta è uno degli obiettivi che i paesi di tutto il mondo si sono posti per il 2050. Per raggiungere questo obiettivo, è necessario intervenire sulla produzione dell’idrogeno.

L’idrogeno verde è efficiente e sostenibile al 100%, con alcuni esperti che prevedono che sarà il carburante del futuro.

Il nostro modo di vivere ha bisogno di una quantità crescente di watt per funzionare.

Le ultime stime dell’Agenzia internazionale dell’energia (IEA), pubblicate alla fine del 2019, prevedono che la domanda globale di energia aumenterà tra il 25% e il 30% entro il 2040, il che in un’economia dipendente da carbone e petrolio significherebbe più CO2, esacerbare il cambiamento climatico.

Tuttavia, la decarbonizzazione del pianeta suggerisce un mondo diverso nel 2050: uno più accessibile, efficiente e sostenibile e guidato da energie pulite come l’idrogeno verde.

Che cose’è l’idrogeno verde e come si ottiene?

Si tratta di un’alternativa che riduce le emissioni e si prende cura del nostro pianeta.

Questa tecnologia si basa sulla generazione di idrogeno – un combustibile universale, leggero e altamente reattivo – attraverso un processo chimico noto come elettrolisi.

Tale metodo utilizza una corrente elettrica per separare l’idrogeno dall’ossigeno nell’acqua. Se questa elettricità è ottenuta da fonti rinnovabili, produrremo quindi energia senza emettere anidride carbonica nell’atmosfera.

Come sottolinea l’AIE, questo metodo per ottenere idrogeno verde farebbe risparmiare gli 830 milioni di tonnellate di CO2 emesse ogni anno quando questo gas viene prodotto utilizzando combustibili fossili.

Tuttavia, ci sono alcune domande sulla fattibilità dell’idrogeno verde a causa del suo alto costo di produzione; ragionevoli dubbi che svaniranno con il progredire della decarbonizzazione della terra e, di conseguenza, la generazione di energia rinnovabile diventa più economica.

La produzione di idrogeno verde mediante elettrolisi da fonti rinnovabili comporta la scomposizione delle molecole d’acqua (H2O) in ossigeno (O2) e idrogeno (H2).

  1. L’acqua utilizzata nell’elettrolisi deve contenere sali e minerali
    per condurre l’elettricità.
  2. Due elettrodi vengono immersi nell’acqua e collegati a una fonte di alimentazione e viene applicata una corrente continua.
  3. La dissociazione di idrogeno e ossigeno si verifica quando gli elettrodi attraggono ioni con una carica opposta a loro.
  4. Durante l’elettrolisi, si verifica una reazione di riduzione dell’ossidazione dovuta all’effetto dell’elettricità.

Idrogeno come energia pulita

L’idrogeno è l’elemento chimico più abbondante in natura. Come rilevato dall’AIE, la domanda globale di idrogeno da utilizzare come combustibile è triplicata dal 1975 e ha raggiunto i 70 milioni di tonnellate all’anno nel 2018. Inoltre, è una fonte di energia pulita che emette solo vapore acqueo e non lascia residui nel aria, a differenza del carbone e del petrolio.

L’idrogeno ha una relazione di lunga data con l’industria. Questo gas è stato utilizzato per alimentare automobili, dirigibili e astronavi dall’inizio del XIX secolo.

La decarbonizzazione dell’economia mondiale, un processo che non può essere posticipato, darà maggiore risalto all’idrogeno. Inoltre, se i suoi costi di produzione scenderanno del 50% entro il 2030, come previsto dal World Hydrogen Council, sicuramente guarderemo a uno dei combustibili del futuro.

Vantaggi e svantaggi dell’idrogeno verde

Questa fonte di energia ha pro e contro di cui dobbiamo essere consapevoli. Esaminiamo alcuni dei suoi punti positivi più importanti:

  • Sostenibile al 100%: l’idrogeno verde non emette gas inquinanti né durante la combustione né durante la produzione.
  • Stoccabile: l’idrogeno è facile da immagazzinare, il che gli consente di essere utilizzato successivamente per altri scopi e in momenti diversi da quello immediatamente successivo alla sua produzione.
  • Versatile: l’idrogeno verde può essere trasformato in elettricità o gas sintetico e utilizzato per scopi domestici, commerciali, industriali o di mobilità.
  • Trasportabile: può essere miscelato con il gas naturale a rapporti fino al 20% e viaggiare attraverso le stesse tubazioni e infrastrutture del gas – aumentare questa percentuale richiederebbe la modifica di diversi elementi nelle reti del gas esistenti per renderli compatibili.

Tuttavia, l’idrogeno verde ha anche aspetti negativi che dovrebbero essere tenuti in considerazione:

  • Costo elevato: l’energia da fonti rinnovabili, che sono fondamentali per generare idrogeno verde attraverso l’elettrolisi, è più costosa da generare, il che a sua volta rende l’idrogeno più costoso da ottenere.
  • Elevato consumo energetico: la produzione di idrogeno in generale e di idrogeno verde in particolare richiede più energia rispetto ad altri combustibili.
  • Problemi di sicurezza: l’idrogeno è un elemento altamente volatile e infiammabile e sono pertanto necessarie ampie misure di sicurezza per prevenire perdite ed esplosioni.

Gli effetti sulla vita quotidiana

L’idrogeno verde come carburante è una realtà in paesi come Stati Uniti, Russia, Cina, Francia e Germania. Altri come il Giappone stanno andando ancora oltre e aspirano a diventare un’economia dell’idrogeno. Di seguito spieghiamo quale sarà l’impatto in futuro:

  • Generatore di elettricità e acqua potabile
    Questi due elementi sono ottenuti facendo reagire idrogeno e ossigeno insieme in una cella a combustibile. Questo processo si è rivelato molto utile nelle missioni spaziali, ad esempio, fornendo agli equipaggi acqua ed elettricità in modo sostenibile.
  • Accumulo di energia
    I serbatoi di idrogeno compresso sono in grado di immagazzinare energia per lunghi periodi di tempo e sono anche più facili da maneggiare rispetto alle batterie agli ioni di litio perché sono più leggeri.
  • Trasporti e mobilità
    La grande versatilità dell’idrogeno ne consente l’utilizzo in quelle nicchie di consumo molto difficili da decarbonizzare, come i trasporti pesanti, aerei e marittimi. Ci sono già diversi progetti in corso in questo settore, come Hycarus e Cryoplane, che sono promossi dall’Unione Europea (UE) e mirano a introdurlo negli aerei passeggeri.

Share on Social

0 comments on “Idrogeno verde per ridurre le emissioni

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *