L'Idrogeno Verde
La trasformazione è già in atto, ed il saldo dei consumi energetici vede crescere il peso delle fonti rinnovabili.
Anche se analizzare i dati del passato è semplice, diventa necessario investire in modelli atti a prevedere con precisione e velocità come si svilupperà il processo di conversione.
Gli studi sull'argomento sono numerosi e, nonostante diano risultati che potrebbero essere più rilevanti, tutti evidenziano la presenza sempre crescente di fonti rinnovabili nel mix energetico globale.
In tutto ciò, l'idrogeno verde giocherà un doppio ruolo: sarà la leva che consentirà la decarbonizzazione dei settori cosiddetti "Hard-to-Abate", ma, in quanto vettore energetico, consentirà anche lo stoccaggio di grandi quantità di energia (sotto forma di molecole) per lunghi periodi (stagionali), dove lo stoccaggio tramite l'utilizzo di batterie, pur essendo altamente efficienti, non sarà più fattibile.
La necessità di una transizione energetica ha catalizzato una rivalutazione delle nostre scelte energetiche e accelerato lo sviluppo di soluzioni innovative e sostenibili in grado di mitigare gli effetti dei cambiamenti climatici.
In questo contesto, l'idrogeno, sebbene sia l'elemento più leggero sulla terra, svolge un ruolo fondamentale nel realizzare soluzioni per dare forma ad un futuro a basse emissioni di carbonio. L'idrogeno, infatti, può sostituire i combustibili fossili per innescare molti processi chimici dando come unico prodotto l'acqua, evitando completamente la formazione di anidride carbonica e di qualasiasi altro gas serra come sottoprodotto.
Nonostante il ruolo indiscutbile dell'idrogeno nell'attuazione di una reale transizione energetica, non tutte le forme di idrogeno possono decarbonizzare i settori energetico e chimico. L'idrogeno ha dei "colori", diversi a seconda del metodo di produzione.
L'idrogeno verde
: la forma più appetibile d'idrogeno
La forma più appetibile d'idrogeno è il cosidetto idrogeno verde.
L'idrogeno verde è idrogeno prodotto mediante elettrolisi dell'acqua, utilizzando energie rinnovabili. L'acqua viene divisa nei suoi costituenti elementari - ossigeno ed idrogeno - applicandovi una corrente elettrica.
L'energia elettrica viene fornita da fonti di energia rinnovabile
come l'energia eolica, solare e geotermica.
Questa è la forma di idrogeno più ricercata, poichè il suo metodo di produzione non genera anidride carbonica come sottoprodotto.
I Colori dell'Idrogeno
Oltre all’idrogeno verde, abbiamo altri due tipi importanti: l’idrogeno blu e quello grigio.
Sono entrambi prodotti da una miscela di acqua (H2O) e metano (CH4), riscaldata a 500 °C per produrre anidride carbonica (CO2) e idrogeno (H2).
Questo processo presenta diversi inconvenienti.
Non solo ha bisogno di temperature elevate, ma il metano è un gas naturale e una fonte di energia esauribile. Inoltre, il prodotto collaterale di questa reazione è l’anidride carbonica, il gas serra che contribuisce all’innalzamento della temperatura globale e al riscaldamento globale in generale.
Sebbene l'idrogeno verde, blu e grigio siano le forme più importanti, l'idrogeno può essere prodotto con sorgenti differenti.
Un'altra variante degna di nota è l'idrogeno nero, derivato da combustibili fossili, in particolare il carbone. In questo processo il carbone viene trattato come una miscela di ossigeno ed acqua, con conseguente produzione di idrogeno, insieme ad un sottoprodotto, il biossido di carbonio.
Inoltre, l'idrogeno può essere generato tramite elettrolisi dell'acqua utilizzando energia nucleare come fonte energetica, in questo caso viene definito viola.