L’idrogeno, energia di domani
FIRENZE – Un nuovo appuntamento formativo rivolto al personale ARPAT (l’Agenzia Regionale della Toscana) sul tema della transizione energetica e le fonti di energia alternative si è concentrato sull’idrogeno, sulla sua implementazione nello scenario energetico, sulle sue caratteristiche, dalla generazione alle possibili applicazioni, nonché sui vantaggi e potenzialità nell’integrazione con le energie rinnovabili. A tenere sul tema una lezione, il professor Carlo Carcasci del dipartimento di Ingegneria industriale dell’Università di Firenze.
Secondo il rapporto di RSE Idrogeno, un vettore energetico per la decarbonizzazione, tra le principali opzioni per la completa decarbonizzazione del sistema energetico verso il 2050, ci sarà anche l’idrogeno. La Commissione europea prevede che l’uso dell’idrogeno crescerà al 13-14% entro il 2050; a livello mondiale, l’Agenzia internazionale dell’energia prevede entro il 2030 circa 2,5 milioni di auto a idrogeno. In Italia, l’obiettivo del Piano Energetico Nazionale al 2030 è quello di produrre 0.7 milioni di tonnellate di idrogeno.
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Lo sviluppo di questo settore è sicuramente favorito da alcune caratteristiche intrinseche dell’idrogeno che possono essere così riassunte:
• è l’elemento più abbondante in natura (oltre il 90% della materia dell’universo è fatta di idrogeno) e ne è molto ricca la terra, si pensi al solo fatto che ogni molecola di acqua contiene due atomi di idrogeno,
• è un gas altamente infiammabile che non emette CO2 e i cui prodotti della combustione sono acqua e calore,
• ha un’elevata densità energetica (120 MJ/kg, a fronte di 55.6 MJ/kg del metano, 47.3 MJ/kg della benzina e 44.8 MJ/kg del diesel),
• è facilmente stoccabile in grandi quantità e per lunghi periodi.
L’idrogeno ha enormi potenzialità applicative: dal tradizionale uso come reagente nelle industrie pesanti (fonderie, industrie siderurgiche, chimiche, petrolchimiche, dei fertilizzanti, aziende orafe), al suo utilizzo per generare calore industriale nei settori Hard-to-Abate (ad esempio industrie tessili o cartiere), per generare e accumulare elettricità e per alimentare i trasporti pesanti. Lo stesso rapporto di RSE già citato prevede che entro il 2050 l’idrogeno sarà sempre più introdotto per usi diversi da quello tradizionale (vedi immagine a seguire tratta dal Rapporto Idrogeno. Un vettore energetico per la decarbonizzazione).
Per lo sviluppo del vettore idrogeno in campo energetico ci sono anche altre problematiche che è bene tenere in considerazione e che necessitano di continui studi e ricerche, come i problemi di sicurezza dovuti ad esempio all’alta infiammabilità o alla trasparenza di fiamma che impedisce di coglierne la presenza. Un cenno vale anche la difficoltà che ancora permane nell’iter autorizzativo nonché la mancanza di precise direttive e normative.
Durante la lezione non sono mancati riferimenti a esperienze e sperimentazioni in Italia e all’estero, ma anche su territorio toscano, come il caso della turbina interamente ad idrogeno prodotta da Nuovo Pignone o la Fabbrica del sole di Arezzo, il primo idrogenodotto in area urbana al mondo.
