Idrogeno, la sfida dell' energia

L'idrogeno è l'elemento più leggero e abbondante dell'universo. È tuttavia assai raro sulla Terra allo stato elementare, a causa della sua estrema volatilità. Per poterne disporre in quantità industrialmente utili occorre pertanto estrarlo dai composti che lo contengono in abbondanza (ad esempio dall’acqua, dai combustibili fossili, da sostanze minerali e da organismi vegetali) utilizzando una fonte di energia esterna. Per questo motivo l’idrogeno, al pari dell’elettricità, deve essere considerato un vettore energetico, piuttosto che una fonte energetica primaria. L'interesse per il suo impiego come combustibile, tanto per applicazioni industriali quanto per l’ autotrazione, deriva dal fatto che l'inquinamento prodotto dall’idrogeno è quasi nullo. Se usato in sistemi a combustione produce, infatti, soltanto vapore acqueo e tracce di ossidi di azoto; mentre produce solo vapore acqueo, se viene utilizzato con sistemi elettrochimici (celle a combustibile). Le tecnologie di produzione dell'idrogeno a partire dai combustibili fossili (in particolare dal carbone) sono mature e ampiamente utilizzate, anche se vanno ottimizzate da un punto di vista economico, energetico e di impatto ambientale. L'estrazione diretta di idrogeno dall'acqua ha, al momento, un unico processo industriale consolidato: l'elettrolisi. In questo caso si dà luogo a un processo di produzione e consumo ambientalmente sostenibile, ma è necessaria una corrispondente quantità di energia elettrica pulita in grado di alimentare il processo di elettrolisi. Il problema è pertanto quello dei costi: con l'elettrolisi dell'acqua, infatti, si può ottenere idrogeno praticamente puro, ma a un prezzo che può diventare economicamente accettabile in una prospettiva ancora lontana, allorquando le innovazioni tecnologiche potranno consentire di utilizzare per il processo energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili (o da nucleare) a costi molto bassi. Altri aspetti da valutare con attenzione sono inoltre quelli legati alla difficoltà di trasporto e stoccaggio , sia per la bassa densità energetica, sia perché l’idrogeno è esplosivo, infiammabile ed estremamente volatile. Tutti questi problemi sono stati affrontati e considerati nel progetto "h2pia": un complesso abitativo che dovrebbe sorgere (il condizionale è d' obbligo) in Danimarca dove gli abitanti producono da soli l'energia che consumano, una comunità di individui che vivono di idrogeno e che dividono spazi comuni nei quali creano, immagazzinano e consumano energia pulita e rinnovabile. La sua applicazione più diretta avviene tramite le celle a combustibile. L'energia rinnovabile, solare ed eolica, verrà distribuita direttamente agli abitanti. Quella in eccesso verrà immagazzinata per essere poi trasformata in idrogeno quando sole e vento scarseggiano. Bisognerebbe pensare molto di più all' idrogeno come ad altre fonti di energia pulita, non solo per il nostro pianeta e per la nostra salute, ma anche per evitare di continuare ad essere dipendenti da un petrolio che sta finendo. Quanto più ci avvicineremo all' esaurimento del greggio, tanto più crescerà il suo prezzo ed i conflitti per averlo. Inoltre dal punto di vista ambientale il progresso di paesi come Cina ed India porterà ad una maggiore domanda di petrolio con circa 2 miliardi e mezzo di persone (molto più che Europa e Stati Uniti messi insieme) che quando usciranno dalla soglia di povertà dovranno avere automobili, dovranno vestirsi, dovranno riscaldarsi e dovranno consumare energia: tutto con l' aiuto dell' oro nero. Una catastrofe per il pianeta. Speriamo che il petrolio finisca prima.



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