Processi di Produzione dell'Idrogeno

L'impatto che l’idrogeno avrà sulla decarbonizzazione e il suo ruolo nella transizione energetica, dipenderanno dalle modalità di produzione dello stesso. Infatti, le opzioni di approvvigionamento attuali e future possono essere suddivise in:

• idrogeno grigio - prodotto da combustibili fossili;
• idrogeno blu - prodotto da combustibili fossili con cattura, utilizzo e stoccaggio dell’anidride carbonica emessa;
• idrogeno verde - prodotto da energie rinnovabili.

From grey to green

Una delle sfide più importanti in merito alla decarbonizzazione diventa dunque la transizione dalla produzione di idrogeno grigio all'idrogeno verde, al fine di rispettare gli obiettivi definiti per la strategia 2050. L’Idrogeno Verde è prodotto da fonti di Energia Rinnovabile come quella eolica e solare, a seguito del processo di elettrolisi, attraverso il quale grazie all’elettricità, le molecole d’acqua si scindono in molecole di ossigeno e idrogeno.

Si pensi che il solo settore industriale olandese genera 800.000 tonnellate di idrogeno utilizzando la tecnologia SMR. Chiaramente tale produzione è funzionale e di valore all'interno della filiera dell'idrogeno, ma la sua generazione, così come la potenziale cattura e lo stoccaggio della CO2 emessa in produzione, sono processi da rivalutare nel percorso di decarbonizzazione. 

Quali sono le potenzialità dell’Idrogeno verde?

L’idrogeno verde, se pur ora costituisca soltanto il 5% della produzione totale, è considerato un elemento chiave per la transizione energetica della nostra economia, perché nei suoi vari utilizzi e durante il suo ciclo di vita non genera emissioni di CO₂.

Secondo il rapporto pubblicato da IRENA, l’Idrogeno verde potrebbe essere fondamentale per decarbonizzare settori dell’economia come le industrie ad alta intensità energetica, il settore chimico e quello dei trasporti commerciali, così come l’aviazione e la navigazione, ancora altamente inquinanti.

Inoltre, gli elettrolizzatori (gli impianti che, tramite elettricità, spezzano le molecole d’acqua in idrogeno e ossigeno) ma soprattutto le fuel cell di grande dimensione, sfruttando l’energia elettrica generata dalle fonti rinnovabili e l’idrogeno stoccato, potrebbero aggiungere flessibilità dal lato della domanda e dell’offerta di energia, facilitando la penetrazione di un quantitativo maggiore di eolico e fotovoltaico in rete.

Infatti, nonostante la produzione di energia da fonti rinnovabili sia in grado di apportare numerosi benefici, l’impiego di fonti energetiche sostenibili come l’eolico e il solare, vedono ancora sfide significative. Ad esempio, la loro produzione di energia elettrica non può essere utilizzata in qualsiasi momento per rispondere alle richieste fluttuanti di elettricità della società e a fronte di una domanda e di un’offerta non sempre in equilibrio, è necessario lo sviluppo di nuove soluzioni di stoccaggio.