L’OPINIONE

Riscaldamento e cogenerazione a idrogeno: quali prospettive?

Ing. Andrea Brumgnach Vicedirettore Italia Solare

Il gas idrogeno è un vettore energetico che può essere compresso, stoccato e trasportato in condizioni di sicurezza e, mediante celle a combustibile, riconvertito in elettricità. Lo steam reforming degli idrocarburi e la gassificazione del carbone danno origine all’idrogeno “grigio” e, catturando e immagazzinando la CO2, all’idrogeno “blu”. L’elettrolisi dell’acqua che utilizza elettricità da fonti rinnovabili è invece il processo più efficace per produrre l’idrogeno “verde”, a “emissioni zero”. L’idrogeno sarà fondamentale per la de-carbonizzazione, a condizione che si impieghino le soluzioni più efficienti dal punto di vista energetico. Nel caso del riscaldamento domestico, rispetto all’utilizzo diretto dell’energia elettrica, produrre idrogeno verde da distribuire nelle reti assieme o al posto del metano, comporta una significativa perdita di efficienza legata alle numerose trasformazioni. Ciò nonostante, il Regno Unito e i Paesi Bassi stanno investendo molto nell’applicazione per il riscaldamento, per due ragioni principali: - l’idrogeno verde permette di accumulare il surplus di energia eolica, prodotta in modo intermittente nel Mare del Nord, a fronte di un LCOE (levelized cost of energy) - e perciò di costi di produzione - tra i più bassi del continente; - negli ultimi due decenni, la locale industria del gas ha sistematicamente sostituito i tubi metallici delle reti di distribuzione del metano con tubi in polietilene, per eliminare i problemi tecnici connessi al trasporto dell’idrogeno. Tornando all’efficienza di conversione - fattore veramente critico sotto il profilo ecologico/energetico - la situazione migliora se si utilizzano le Nel caso del celle a combustibile. Queste, però, sono dei veri e propri cogeneratori riscaldamento a idrogeno e, di conseguenza, presentano criticità specifiche nell’applicazione. ritengo che esistano Secondo l’Hydrogen Council, senza considerare l’affidabilità dei sisteconcreti vantaggi mi e i costi di manutenzione - ancora difficili da quantificare - oggi il ambientali solo se non è possibile de-carbonizzare meglio il consumo finale: costo medio di un impianto che utilizza l’idrogeno in celle a combustibile è superiore di 1,5÷2,5 volte rispetto a un tradizionale impianto a combustione del metano. In prospettiva, al 2030, è più probabile che lo sviluppo riguarderà è sempre preferibile soprattutto i settori in cui l’idrogeno risulta una soluzione energeticautilizzare l’idrogeno mente più efficiente e strategicamente più interessante, quali l’accuverde piuttosto che i mulo stagionale, la de-carbonizzazione dell’industria pesante e l’acombustibili fossili limentazione dei veicoli per il trasporto commerciale. Ovviamente a patto che diminuiscano i costi delle celle a combustibile. In conclusione, nel caso del riscaldamento a idrogeno ritengo che esistano concreti vantaggi ambientali solo se non è possibile de-carbonizzare meglio il consumo finale: è sempre preferibile utilizzare l’idrogeno verde piuttosto che i combustibili fossili. Recuperando il calore di una cella a combustibile, si otterrà infatti una discreta efficienza complessiva, un’installazione semplice quanto quella di una caldaia a condensazione e basse emissioni di CO2 (fino al -50%) rispetto ai sistemi tradizionali. Ma l’aspetto più importante è non dare spazio all’idrogeno blu e, in generale, a colori diversi dal verde, per contribuire a ridurre il consumo dei combustibili fossili nella filiera energetica nazionale. RCI