Idrogeno verde: fornitore di energia del futuro?

Idrogeno verde: fornitore di energia del futuro?

nell'idrogeno "verde"
Un presupposto diffuso è che l'idrogeno ha il potenziale per svolgere un ruolo cruciale nella fornitura di energie rinnovabili in futuro. Il termine "idrogeno verde" si riferisce all'idrogeno, che viene generato da energie rinnovabili usando l'elettrolisi (un processo in cui l'acqua viene divisa in idrogeno e ossigeno). Questo metodo è visto come verde, poiché nella sua produzione non vengono emessi gas serra dannosi.

Che cos'è l'idrogeno verde?

Definizione e produzione

I colori delle emissioni di idrogeno-grigio, blu o verde alle emissioni di anidride carbonica nella sua produzione. L'idrogeno verde è ottenuto esclusivamente da energie rinnovabili, principalmente da vento o energia solare. Il fattore decisivo nella produzione è l'elettrolisi dell'acqua, cioè la divisione dell'acqua (H2O) nei suoi componenti idrogeno (H2) e ossigeno (O2).

Al contrario, c'è idrogeno grigio o blu. Quando si produce idrogeno grigio, vengono create alte quantità di CO2, poiché si ottengono principalmente da combustibili fossili come il gas naturale. L'idrogeno blu è anche realizzato in gas naturale, ma la CO2 risultante viene separata e salvata (cattura e conservazione del carbonio, CCS), che riduce gli effetti sull'ambiente.

Applicazioni di idrogeno verde

L'idrogeno verde può essere utilizzato in molti modi: nell'industria, come combustibile nel settore dei trasporti o per la generazione di calore e energia negli edifici. Nell'industria, l'idrogeno verde può sostituire i combustibili fossili, ad esempio nella produzione di acciaio. Nel settore dei trasporti, le celle a combustibile che utilizzano idrogeno possono guidare auto elettriche, specialmente nelle aree in cui l'uso della batteria è difficile, come il traffico di merci pesanti o per gli aeromobili. Nel settore dell'edificio, l'idrogeno può essere utilizzato per supportare le pompe di calore o viene utilizzato per produrre calore e elettricità mediante combustione.

potenziale di idrogeno verde

I vantaggi dell'idrogeno verde sono diversi e vanno di pari passo con gli obiettivi globali di ridurre le emissioni e promuovere le energie rinnovabili.

stoccaggio e trasporto di energia

L'idrogeno verde può fungere da forma di accumulo di energia e come mezzo di trasmissione energetica, che è un vantaggio in tempi di alta produzione rinnovabile. Se vengono prodotte più energie rinnovabili di quelle necessarie (ad esempio sui giorni del vento), questa energia in eccesso può essere utilizzata un'elettrolisi efficace. L'idrogeno prodotto può essere salvato e utilizzato in un secondo momento se la necessità di energia è superiore alla produzione.

Riduzione delle emissioni di CO2

Un grande vantaggio dell'idrogeno verde è la sua potenziale capacità di ridurre le emissioni di CO2. Poiché l'elettrolisi per la produzione viene effettuata esclusivamente con energie rinnovabili, non vengono generate emissioni dannose di CO2. Ciò è particolarmente importante nel settore pesante e nel settore del traffico, poiché queste aree sono attualmente fortemente dipendenti dai combustibili fossili.

Le sfide dell'idrogeno verde

Sebbene il potenziale dell'idrogeno verde sia riconosciuto, ci sono ancora numerose sfide che devono essere padroneggiate.

Costi elevati ed economia

Attualmente l'idrogeno verde è più costoso dell'idrogeno grigio o blu. Ciò è dovuto principalmente agli elevati requisiti energetici e agli alti costi di investimento per i sistemi di elettrolisi. È pertanto necessario ottimizzare ulteriormente e perfezionare la tecnologia di elettrolisi al fine di identificare misure di aumento dell'efficienza.

sfide infrastrutturali

Inoltre, le sfide infrastrutturali rappresentano anche un grave ostacolo. Per poter utilizzare l'idrogeno verde su larga scala, è necessario sviluppare ed espandere opzioni di trasporto e conservazione adeguate. Attualmente, l'infrastruttura è generalmente progettata per il gas naturale e deve quindi essere tecnicamente adattata.

fazit

L'idrogeno verde è un campo entusiasmante nel settore energetico, che ha un grande potenziale, ma si trova anche ad affrontare molte sfide. Mentre l'idrogeno verde rappresenta una soluzione promettente per ridurre le emissioni di CO2 in aree industriali che sono altrimenti difficili da decarbonizzare, come l'industria dell'acciaio o chimico, gli alti costi, le sfide tecnologiche e infrastrutturali sono ancora ostacoli che devono essere superati. L'idrogeno verde è attualmente considerato un integratore di energie rinnovabili, ma potrebbe svolgere un ruolo cruciale nell'attuazione degli obiettivi climatici in futuro che mirano a limitare il riscaldamento globale.