Uomini&Business - Direttore Giuseppe Turani

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Ma l'idrogeno è davvero inutile?

Speranze per l'idrogeno

di Ernesto Trotta |

Ma che domande! – si dirà.
Al direttore Turani però il sospetto è venuto e quindi mi pare utile spendere due parole in proposito.
 
L’idrogeno è il primo elemento della tavola periodica degli elementi (cosiddetta di Mendeleev, che la ideò nel 1869, santa Wikipedia…!).
È il primo perché è il più semplice (solo un protone ed un elettrone nella sua forma (isotopo) più comune), il più leggero, ed anche il più diffuso nell’universo. È l’elemento base da cui tutto è partito.
Come combustibile non vale granché: ha un potere calorifico (energia ricavabile dalla combustione) pari ad un terzo del metano, è molto volatile, esplode facilmente a contatto con l’ossigeno dell’aria.
Senza complicare troppo le cose e venire subito al dunque, diciamo che l’idrogeno NON è una fonte di energia (come il metano, il petrolio, il carbone – fonti fossili – oppure il sole, il vento, la geotermia, la caduta delle acque – fonti rinnovabili), semplicemente perché sulla nostra Terra non si trova né libero né disponibile: ce n’è tantissimo, ma sempre combinato, essenzialmente con l’ossigeno (l’acqua) o col carbonio (metano ed altri idrocarburi).
 
L’idrogeno deve essere quindi classificato come “vettore” di energia, ovvero come un intermediario che deve essere prodotto in qualche modo, perché sulla Terra non esiste, può essere stoccato e trasportato (con particolari precauzioni) e poi utilizzato per la produzione di energia. Sostanzialmente lo si può utilizzare bruciandolo (ma abbiamo visto che non è granché maneggiabile né efficiente) oppure in particolari apparecchi chiamati “celle a combustibile”, dove viene fatto combinare, senza bruciare, con l’ossigeno per produrre direttamente e con alta efficienza energia elettrica, energia che risulta del tutto “pulita”, perché il prodotto del processo, oltre all’elettricità, è solo acqua.
 
L’idrogeno, si diceva, deve essere prodotto, ma produrlo costa energia; ed è vero che il bilancio non sarebbe di per sé molto vantaggioso.
Ma allora, che senso ha parlare dell’idrogeno come parte del processo energetico?
Ha senso solo se lo si considera come “vettore” e non come “fonte”: ovvero se lo si pensa come parte di un processo, dove qualsiasi tipo di energia va prima prodotta, poi stoccata e trasportata, prima di essere utilizzata per i nostri fini.
L’energia elettrica, per esempio, può essere immagazzinata in batterie (corrente continua), oppure trasportata con gli elettrodotti (corrente alternata) per essere utilizzata laddove serve. Anche l’idrogeno può essere compresso in bomboloni o impregnato come idruro in certe spugne metalliche, e infine trasportato dove serve. Si possono usare anche degli idrogenodotti.
Prima però l’energia elettrica deve essere prodotta, nelle centrali a combustione (fossile o nucleare) o negli impianti idroelettrici. Anche l’idrogeno deve essere prodotto e il modo al momento più conosciuto e praticabile è scindendo l’acqua in un processo chiamato “elettrolisi”: ovvero si fornisce energia elettrica per “aprire” la molecola d’acqua e liberare idrogeno.
A questo punto la domanda sorge spontanea: ma l’energia elettrica per l’elettrolisi dove la prendo?
L’unica risposta razionale è: da fonti rinnovabili come sole, vento, maree, caduta delle acque e non da fonti fossili tradizionali. Insomma, devo poter produrre elettricità senza impegnare altre fonti che non siano già disponibili. A quel punto l’efficienza non è più un problema, perché l’energia solare, per esempio, è gratis ed è abbondantissima, quando c’è il sole.
 
Ecco, l’ipotetica “civiltà dell’idrogeno”, immaginata e tanto propagandata da visionari come Jeremy Rifkin, è fatta così: sfrutto intensivamente fonti rinnovabili per produrre elettricità; invece di metterla in batterie o mandarla via tramite costosi ed ingombranti elettrodotti, la uso per tirare fuori l’idrogeno dall’acqua; quindi, lo immagazzino, lo trasporto e lo uso in celle a combustibile, che mi rendono di nuovo elettricità. Posso montare celle a combustibile su autovetture, camion, treni, in impianti di piccole, medie o grandi dimensioni.
In tutto il processo non si libera neanche una molecola di anidride carbonica e così l’effetto serra, con le sue spiacevoli conseguenze, è scongiurato.
 
Tutto risolto quindi? Non proprio, ovviamente, ma neanche trattasi di una follia.
Le migliori menti si sono esercitate sul problema, a cominciare dal senatore premio Nobel Carlo Rubbia, e molti soldi sono stati spesi nei paesi industrializzati in ricerche, sperimentazioni, applicazioni prototipali, che sono arrivate anche a livelli preindustriali. In Germania è in servizio da un po’ di tempo un vero treno ad idrogeno per pendolari; industrie automobilistiche hanno prodotto esemplari di vetture ad idrogeno con celle a combustibile. Parlo di BMW, Audi, mentre Toyota, Hyundai, Honda hanno in listino modelli ad idrogeno. Non sono particolarmente economici, ma testimoniano che stiamo parlando di industria e non solo di ricerca.
 
È difficile dire cosa ci riserverà il futuro nel campo energetico. Certo è che le fonti fossili sono per definizione limitate: esse si sono rivelate molto più abbondanti di quanto si pensasse negli anni Settanta, ma comunque sono limitate. Le rinnovabili sono invece illimitate e spetta a noi trovare, sviluppare e realizzare le tecnologie adatte al loro sfruttamento. Ne va di mezzo la sopravvivenza della nostra civiltà, per cui una soluzione, o meglio più soluzioni, vanno trovate. L’idrogeno molto probabilmente avrà la sua parte.
Quello che è sicuro è che non possiamo permetterci di trascurare nessuna delle possibilità che la scienza e la tecnologia ci offrono.
 
Ernesto Trotta
Torino
P.S. = Piccolissimo intervento. Per ora abbiamo un camion là, un'auto qui e un autobus in fondo. Il bottino all'idrogeno appare misero a fronte di milioni di auto in tutto il mondo. Migliorerà, certo. Per ora siano agli esperimenti. Poi si vedrà (G,T.)