Pubblicato su «Energy Advances» - rivista della Royal Society of Chemistry - e selezionato per la collezione HOT articles, uno studio del Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta”.

Lo studio ha analizzato l’impatto della geografia e della variabilità temporale della disponibilità di energia rinnovabile sulla sostenibilità della produzione di idrogeno. Nelle condizioni attuali, la produzione tradizionale di idrogeno rimane economicamente l’opzione più conveniente e il suo impatto ambientale può essere grandemente ridotto con l’aggiunta di unità di cattura del carbonio. Tuttavia, per evitare costi troppo elevati della cattura di carbonio, non è possibile eliminare completamente le emissioni e un rilascio residuale di CO₂ è inevitabile. Per raggiungere una completa neutralità carbonica è quindi necessario pensare ad altre fonti di produzione di idrogeno rinnovabile.

Lo studio ha verificato la possibilità di produrre idrogeno da biogas, ma questo si rivela purtroppo economicamente sfavorevole. Tuttavia, questa via di produzione ha il vantaggio di poter permettere, in caso di cattura della CO₂, di ottenere un’impronta carbonica negativa. Questo è possibile perché’ il biogas è prodotto da rifiuti organici, che hanno fissato il carbonio atmosferico durante la loro formazione. L’economicità di questo processo potrebbe cambiare quindi in futuro in caso le emissioni negative fossero premiate da un sistema di incentivi. Come ultima tecnologia, lo studio ha analizzato la produzione di idrogeno tramite elettrificazione del processo tradizionale. Questo permette, se energia rinnovabile è utilizzata, di ridurre grandemente le emissioni di CO₂. Lo studio ha sottolineato che la tecnologia è più favorevole in paesi con larga penetrazione delle energie rinnovabili. In particolare, è vista con favore l’integrazione di più forme di energie rinnovabili (e.g. solare, eolico, idroelettrico) per massimizzare la disponibilità di energia rinnovabile e ottimizzare il costo dell’idrogeno prodotto. Lo studio quindi conclude che l’elettrificazione dei processi attuali è possibile, ma deve seguire una implementazione attenta del mix rinnovabile.

Giulio Martinoli and Emanuele Moioli

> Vai all'articolo