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L'energia circolare si muove a idrogeno
L'energia circolare si muove a idrogeno
di Andrea Begnini
01/09/2020
Parlare di produzione circolare di energia significa parlare di idrogeno. Ci sono diversi modi per produrlo, alcuni sono ecologici e puliti, altri meno. Su questo tema la Germania ha presentato la propria strategia nazionale, il Giappone ci lavora da oltre vent'anni. Secondo uno dei padri dell'economia circolare grazie ai suoi studi avviati negli anni Settanta, Walter Stahel, potrebbe esistere una seconda energia circolare se riuscissimo a praticare la cattura e l’utilizzo del carbonio: “Avremmo una nuova chimica, basata sul carbonio anziché sul petrolio e, allora, potremmo effettivamente ridurre le emissioni di carbonio. Non dobbiamo catturare il carbonio e stoccarlo da qualche parte, non è così che risolveremo il problema. Dobbiamo invece catturarlo e usarlo, esattamente come fanno le piante. Siamo però in una società industrializzata e molte università stanno lavorando a questa tecnologia. Penso che serviranno pochi anni prima che l’industria e i politici capiscano che l’idrogeno è credibile dal punto di vista tecnologico ed economico. Una volta che saremo in grado di gestire questa energia e credo che potremo farlo entro i prossimi 10 anni, potremo ridurre drasticamente le emissioni in CO2, o catturarle o trasformarle in idrogeno”.
Già nel 1875, Jules Verne ne L’isola misteriosa, ipotizzava l'uso dell’acqua come combustibile, ma è da pochi anni che siamo realmente entrati nella produzione di energia dall'idrogeno. Esiste l'idrogeno grigio, prodotto a partire dal gas naturale ricorrendo a un processo di conversione termochimica con il rilascio di anidride carbonica ma esistono anche l'idrogeno blu in cui la C02 viene catturata e stoccata e l'idrogeno verde che si ottiene dall’elettrolisi dell’acqua attraverso energia solare ed eolica, ovvero dalla scomposizione in idrogeno e ossigeno senza produzione di C02. A oggi, si realizza in questo modo solo il 4-5% dell’idrogeno globale ma le cose stanno rapidamente cambiando. Secondo uno studio commissionato alla società di consulenza Navigant dal consorzio Gas for climate che raggruppa le sette principali aziende europee di trasporto gas: “un potenziale stimato di gas green, prevalentemente idrogeno e biometano, di 270 miliardi di metri cubi da immettere nelle infrastrutture esistenti potrà aiutare l’Europa a eliminare le emissioni di C02 nel 2050, risparmiando 217 miliardi di euro l’anno di costi per i consumatori finali”. Il progetto della Comunità Europea prevede uno sviluppo in tre fasi: nella prima (2020-24) l’obiettivo è decarbonizzare l’attuale produzione di idrogeno installando almeno 6 Gigawatt di elettrolizzatori di idrogeno rinnovabili per produrre fino a un milione di tonnellate di idrogeno rinnovabile. Nella seconda (2024-30) l'uso dell’idrogeno dovrà entrare nei trasporti terrestri e in quelli marittimi installando 40 Gigawatt di elettrolizzatori a idrogeno per la produzione di dieci milioni di tonnellate di idrogeno rinnovabile. La terza fase, dopo il 2030 ed entro il 2050, prevede che le tecnologie dell’idrogeno rinnovabile raggiungano la maturità e vengano utilizzate su larga scala in tutti i settori. Per quanto riguarda il valore commerciale dell'operazione, stime della Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking, una partnership pubblico privata all'interno della Commissione europea, affermano che l’idrogeno possa arrivare a rappresentare il 24% della domanda finale di energia e contribuire a creare 5,4 milioni di posti di lavoro entro il 2050.
In Italia l’idrogeno potrebbe arrivare a coprire il 25 per cento di tutta la domanda energetica nazionale entro il 2050, il segnale arriva da uno studio di McKinsey commissionato da Snam che ha recentemente avviato un test di immissione di idrogeno nella propria rete di trasmissione con percentuali in volume fino al 10%. Si ipotizza che se dovesse venire immessa nelle reti di tutta Europa una quota del 10% di gas rinnovabili da biometano e idrogeno, per l’UE sarebbe possibile raggiungere la neutralità climatica nel 2050 abbattendo del 55% le emissioni di CO2 già entro il 2030. E le cose si stanno muovendo anche nel settore auto: nell’ambito del progetto europeo HyFIVE (Hydrogen For Innovative Vehicles), a Copenaghen, Londra, Stoccarda, Monaco di Baviera, Innsbruck e Bolzano, sono entrati in servizio in totale 110 veicoli elettrici a celle di combustibile. L’esperienza dell’Alto Adige comincia dal 2006, quando la regione decide di perseguire l’obiettivo di produrre un carburante alternativo a idrogeno da rinnovabili, attraverso una stretta collaborazione con l’Autostrada del Brennero SpA e grazie al sostegno del FESR, il Fondo Europeo per lo Sviluppo Regionale. L’impianto di produzione di Bolzano è considerato uno dei più grandi e innovativi a livello mondiale. I tre elettrolizzatori modulari sono in grado di produrre fino a 345 kg/giorno. L’idrogeno compresso e stoccato sotto forma gassosa attualmente può rifornisce 15 autobus e 20 auto. L'impianto di produzione di idrogeno a Bolzano è in grado di sostituire circa 525.000 litri di benzina o di 440.000 litri di diesel all'anno. Utilizzando idrogeno verde si possono risparmiare fino a circa 1.200.000 kg di emissioni nocive di CO2 all'anno.
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