Bilancio globale – 10 / b – Quale futuro per l’Idrogeno?

Bilancio globale – 10 / b – Quale futuro per l’Idrogeno?


Abbiamo detto di aver avuto pronti attorno l’anno 2000 alcuni prototipi di automobili ad idrogeno, prodotti da grandi Aziende costruttrici. Ma di non aver realizzato il modo di rifornirle sul territorio, così che il progetto si è sostanzialmente arenato. Per quali motivi?

Proprio a partire da quegli stessi anni ha viceversa preso consistenza l’utilizzo di veicoli a motore elettrico alimentato da batterie accumulatrici che forniscono la necessaria corrente. Possiamo individuare il perché di questo sviluppo? magari confrontandolo con le diverse vicende vissute dai motori ad Idrogeno?

Per rispondere obiettivamente alle domande è opportuno tenere ben presente anche la collocazione temporale degli avvenimenti. Innanzitutto notiamo che le ricerche per realizzare autovetture di nuovo genere partirono dall’esigenza pratica di evitare le contaminazioni ambientali di aria e di atmosfera causate dai veicoli con motore a combustione fossile. Le città erano sempre più inquinate dagli scarichi del traffico veicolare, mentre la questione del surriscaldamento del pianeta per effetto serra si stava rivelando alla politica ed alle persone. L’utilizzo di Idrogeno come carburante “pulito” attraeva parecchio perché i suoi scarichi non erano tossici, costituiti per lo più di vapore acqueo.

Meno evidente risultava la realtà di quanto sia impegnativo produrre e distribuire l’idrogeno. Come già avevamo osservato, l’idrogeno può essere ricavato da idrocarburi o da acqua, con processi chimici che richiedono impiego di energia: meno necessità di energia (ma maggior impatto ambientale) col Reforming di idrocarburi; maggiori quantità di energia (ma minor impatto ambientale) col processo di Idrolisi dell’acqua. Pur che la qualità dell’impatto ambientale andrebbe approfondita per i due casi in questione -e lo avevamo in parte fatto qui la scorsa estate- importa osservare che sarebbe stato necessario costruire grandi impianti produttivi, poi sviluppare importanti azioni di trasporto dell’Idrogeno liquefatto, infine predisporre una rete di distributori per il rifornimento dei veicoli (una rete accostabile a quella delle già esistenti stazioni di servizio per benzina o gasolio da Diesel, e per gas Metano o GPL). Non si è andati in quella direzione presumibilmente per scelte economiche e politiche che andrebbero ciascuna approfondita, ma si può osservare che dev’essere parso molto più semplice e meno invasivo utilizzare la già esistente rete della corrente elettrica per poter ricaricare le batterie delle automobili a motore elettrico: in fondo bastava posizionare delle meno ingombranti colonnine elettriche di ricarica un po’ ovunque nei luoghi di traffico ed anche presso le abitazioni famigliari.

Negli ultimi vent’anni si è così notato un marcato incremento di autoveicoli con motore elettrico a batterie, pur con i molti problemi di tecnica e produzione e smaltimento delle batterie d’accumulo; parallelamente si è verificato un blocco del possibile utilizzo di veicoli ad idrogeno (salvo alcune poche esperienze locali nel trasporto pubblico urbano). Ma proprio negli ultimi mesi (soprattutto in vista di piani energetici nazionali necessari per gli obblighi ambientali da qui al 2050) la questione della viabilità ad Idrogeno sta ritornando d’attualità. Cosa è cambiato per giudicare ora utile ricorrere anche alla tecnica dei motori alimentati ad Idrogeno?

Cosa è cambiato? È in parte cambiata la tipologia delle energie utili per generare corrente elettrica, in particolare è aumentata la quota di energie rinnovabili del sole o del vento o dei movimenti delle maree… tali energie producono massime quantità di corrente in certi momenti della giornata e dei mesi e delle stagioni, in momenti che spesso non sono quelli della massima richiesta: dunque è necessario accumulare la loro potenzialità con opportuni sistemi di stoccaggio, per poterla utilizzare quando occorre. Nel mondo si stanno studiando molti e molto inconsueti metodi di accumulo dell’energia elettrica rinnovabile: il più immediato è quello degli accumulatori a batteria, analoghi a quelli utilizzati per i veicoli, ma in questo caso sorgono problemi di gestione per le grosse masse necessarie. Sta diventando urgente ricorrere a metodi più agili: appare per esempio interessante accumulare energia elettrica producendo Idrogeno che potrà essere utilizzato in un secondo momento, ad esempio per alimentare veicoli.

Abbiamo già fatto notare –nella pagina precedente– come esistano due modi per alimentare con Idrogeno un veicolo: utilizzandolo come carburante in un classico motore a combustione interna opportunamente modificato; oppure per generare direttamente a bordo la corrente per un motore elettrico. Il secondo di questi metodi consiste in una cella chimica detta “a combustione” (o fuel cell) alimentata da Idrogeno ed Ossigeno che producono corrente elettrica combinandosi nelle molecole di acqua H2O.

Il secondo dei due modi, quello con motore elettrico alimentato dalle fuel cell ad idrogeno, appare preferibile per il miglior rendimento energetico ( = minor spreco) ma confessiamo di avere a disposizione pochi dati tecnici sulle potenze e sulle capacità viabilistiche di quel veicolo rispetto a quello a combustione. In ogni caso dovremo metterci in testa che l’Idrogeno è un accumulatore di energia prodotta dalle fonti primarie di cui disponiamo, dunque lo dovremo utilizzare nel modo migliore nelle macchine migliori: sarà questo il criterio di scelta principale per il futuro di ogni tipologia di macchina, non solo il veicolo, non solo quello alimentato da gas idrogeno.

PAGINA IN COSTRUZIONE – A PRESTO! – 

Giuseppe

Studi: Liceo Scientifico Legnano; Ingegneria Meccanica – Politecnico di Milano. Progettista e ideatore di meccanismi ed attrezzature oleo-pneumatiche, impianti automatici e robot meccanici industriali.

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