Idrogeno ed elettricità da eolico e solare giocano un ruolo fondamentale nella transizione energetica

Articolo di Prof. Dr. Birgit Scheppat

Quali sono i requisiti per il funzionamento dell’”economia dell’idrogeno”?

Con i programmi “Fit for 55”, le direttive RED II per le energie rinnovabili e Clean Vehicle per la riduzione delle emissioni dei veicoli e da altri programmi, l’UE ha dichiarato che l'obiettivo di limitare il livello di riscaldamento globale a 1,5°C può essere raggiunto solo se verrà attuata l'intera gamma di misure per contenere le emissioni di CO2.

È fondamentale attuare la transizione dall’uso di combustibili fossili a una società industriale alimentata dall'elettricità. Sono stati tracciati diversi percorsi ma siamo certi che l'idrogeno sarà un importante vettore verso questo futuro.

Che sia con l'elettricità o con l'idrogeno, il punto di partenza è lo stesso: ottenere elettricità “il più possibile pulita”.

La direzione verso la produzione di energia elettrica da fonti green è ormai segnata. Quello su cui ci si interroga ancora riguarda l’ottimizzazione del relativo trasporto e stoccaggio, perché l'idrogeno rappresenta anche un vettore energetico, cioè un mezzo che consente l’immagazzinamento dell’energia.

Oggi, l'efficienza della produzione di idrogeno tramite elettrolisi si attesta intorno al 70%. Questa percentuale può essere aumentata, fino ad un’efficienza di quasi il 90%, se l'idrogeno viene utilizzato in aggiunta all'ossigeno, ampliando ulteriormente il beneficio dato dall’utilizzo dell’idrogeno.

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Questo evidenzia quale sia il potenziale dell’idrogeno quando utilizzato per l’immagazzinamento dell’energia.

Ciò che resta da chiarire, soprattutto per la produzione di idrogeno, è la rapidità di messa in atto della produzione in serie per i sistemi di elettrolisi e come gestire la distribuzione dell'idrogeno ad un costo ragionevole.

L'idrogeno è una sostanza molto usata in molti processi industriali. Nell'industria chimica, è sfruttato per produrre vernici, plastiche, grassi e fertilizzanti. Nell’industria dell'acciaio e del cemento la richiesta andrà ad aumentare.

La sostituzione dell'idrogeno in questo caso è solo una questione di costi.

In altre parole, ci vorranno molti produttori di energia e molti gasdotti per gestire quanto descritto e stabilizzarne i costi. L'uso del cosiddetto idrogeno green dipende dalla possibilità di realizzare i necessari impianti eolici e fotovoltaici per una produzione con tempi e costi ragionevoli.

L'unica questione che rimane critica è la rapidità con cui i costi dei generatori, dello stoccaggio e delle infrastrutture possano essere ridotti, e anche quanto rapidamente si possano installare o espandere.

Ad oggi le tecnologie necessarie per la transizione verso un utilizzo massivo dell’idrogeno sarebbero già disponibili e questo rappresenta un ampio scenario di opportunità per ricerca e futuri investimenti. Il prerequisito per tutto questo è impegnarsi e lavorare con le tecnologie. La legislazione europea sta spianando la strada verso questi risultati, grazie alle iniziative Fit for 55, RED II, ecc.

I campi tecnologici devono essere approcciati con curiosità e rinnovato impulso alle attività di ricerca e sviluppo. Servono idee nuove, valide, poco costose e sostenibili. Questo è il momento per iniziare ed accelerare.