Idrogeno verde: la fonte di energia del futuro?

Idrogeno verde: la fonte di energia del futuro?
Immagine: Tanaonte | Dreamstime
Ratmir Belov
Journalist-writer

Green Hydrogen è un vettore energetico trasportabile e facilmente immagazzinabile che può essere utilizzato in modo flessibile in un’ampia varietà di applicazioni.

Esempi di questo sono i sistemi di riscaldamento a celle a combustibile, i sistemi di riscaldamento a gas e le automobili. La produzione si basa sull’elettricità generata da fonti rinnovabili e quindi elimina completamente le emissioni di CO2, motivo per cui molti esperti considerano l’idrogeno pulito la base dell’approvvigionamento energetico del futuro.

Tipi di idrogeno

Indipendentemente dal colore della materia prima, il gas idrogeno (H) è sempre un gas incolore e inodore. L’elemento chimico (H) è l’elemento più comune nell’universo, un componente dell’acqua (H2O) e di quasi tutti i composti organici sulla Terra. Poiché non è disponibile in forma libera, deve essere prodotto prima di poter essere utilizzato come fonte di energia.

Green hydrogen
Immagine: Scharfsinn86 | Dreamstime

Il colore simboleggia il tipo di prodotto

A seconda del tipo di produzione, gli esperti distinguono tra idrogeno grigio, blu, turchese e verde. L’idrogeno grigio viene solitamente creato dal gas naturale, che viene scisso dal calore in idrogeno gassoso e CO2. Allo stesso modo funzionano anche le celle a combustibile, che, ad esempio, ottengono energia dalla rete del gas naturale. Il più grande svantaggio è che la CO2 fuoriesce nell’atmosfera e contribuisce all’effetto serra.

  • Blue Hydrogen è prodotto anche da combustibili fossili. I produttori, tuttavia, catturano la CO2 risultante. Immagazzinano il gas e lo tengono fuori dall’atmosfera.
  • L’idrogeno turchese si forma quando le piante rilasciano metano e il carbonio solido si forma come sottoprodotto. La stabilità di questo processo dipende dalla fonte di calore.
  • Con idrogeno verde, la situazione è diversa: si forma durante l’elettrolisi dell’acqua. Sebbene l’elettricità necessaria provenga dall’energia solare, eolica o idroelettrica, l’unico sottoprodotto è l’ossigeno. Pertanto, questo processo non richiede emissioni di anidride carbonica ed è rispettoso dell’ambiente.

Vantaggi dell’idrogeno verde

Oltre alla produzione sostenibile senza CO2, ci sono altri motivi per passare all’idrogeno verde:

  • 1 chilogrammo di H contiene tanta energia quanto 2,1 kg di gas naturale o 2,8 kg di benzina (a seconda del potere calorifico).
  • In una forma criogenica liquefatta, grandi quantità di energia possono essere immagazzinate e trasportate.
  • L’idrogeno verde consente di immagazzinare l’elettricità generata dalla rigenerazione e utilizzarla in un’ampia gamma di applicazioni (ad esempio riscaldamento e trasporti).
  • La combustione (reazione con l’ossigeno) non produce quasi nessuna emissione nociva. Emissioni di azoto inferiori rispetto alla combustione di gas naturale o olio combustibile a basse temperature di combustione, nessuna emissione di inquinanti dalle celle a combustibile a bassa temperatura (viene prodotta solo acqua).
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La produzione di idrogeno è nota a molte classi di chimica – per questo, gli esperti si affidano all’elettrolisi dell’acqua, quando due elettrodi vengono inseriti in un liquido e l’elettricità viene fatta passare attraverso di essi. Questo fa sì che l’acqua si divida in idrogeno e ossigeno. Entrambi i gas si depositano separatamente l’uno dall’altro sull’anodo o sul catodo, da dove possono essere rimossi.

Usare idrogeno verde

L’idrogeno verde è un’alternativa ecologica e priva di emissioni di carbonio alle fonti di energia tradizionali. Per questo, secondo i piani del governo, dovrebbe essere utilizzato prima dove la domanda locale è molto alta. Un esempio è il settore industriale. Qui l’idrogeno verde può sparare vetro, cemento o acciaio. È inoltre necessario convertire i gas di scarico in fertilizzanti, plastica e precursori di carburanti.

Green hydrogen
Immagine: Audioundwerbung | Dreamstime

Nel settore della mobilità, l’attenzione si concentra su settori come l’aviazione e la navigazione perché consumano molta energia e rappresentano circa un quarto delle emissioni di CO2.

Un altro grande campo di applicazione è il riscaldamento. Qui, l’idrogeno verde può essere utilizzato per generare elettricità e calore in loco. Inoltre, è già oggi possibile fornire alcune parti della fonte di energia alla rete del gas naturale. Sebbene attualmente ciò riduca la necessità di combustibili fossili, in futuro è possibile anche la fornitura completa di idrogeno attraverso la rete del gas. I produttori stanno già lavorando su caldaie a condensazione economiche ed efficienti in grado di funzionare con idrogeno pulito al 100%.

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Il riscaldamento globale ha gravi conseguenze in tutto il mondo. L’idrogeno verde è un modo per fermare lo sviluppo e creare un sistema energetico sostenibile. Perché la fonte di energia è CO2 free e rinnovabile. Può essere immagazzinato, trasportato e sostituito con combustibili fossili in molte aree.

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