Acțiune

„Culorile” hidrogenului și viitorul economiei verzi

Mobilitatea electrică stocată în baterii sau cilindri? Se vorbeste mult despre hidrogen dar trebuie sa intelegi unde este indicat sa il folosesti si unde nu. Iată câteva lucruri de gândit

„Culorile” hidrogenului și viitorul economiei verzi

De parcă nu ar fi suficientă opoziția dintre susținătorii mobilității electrice și aderenții mobilității termice, un nou duel ia naștere acum și pe frontul celor mai radicali ecologisti. Se vorbește mereu de tracțiune electrică, dar pe de o parte sunt susținători ai energiei electrice stocate în baterii, pe de altă parte cei ai energiei electrice stocate în cilindri, sub formă de hidrogen. Tot in acest al doilea caz motorul va fi electric, dar energia va veni de la un dispozitiv numit „celula de combustibil” care transformă hidrogenul în electricitate, direct în mașină.

Un ajutor frumos susținătorilor pilelor de combustie a fost acordat de ministrul tranziției ecologice, Roberto Cingolani, afirmând că tehnologia bateriilor ar putea fi „trecătoare”; și poate în 10 ani vom călători cu toții pe hidrogen. Chiar și Comisia Europeană, schițând planurile climatice pe termen mediu-lung, a inclus hidrogenul printre soluțiile necesare pentru a realiza decarbonizarea deplină a unor sectoare, referindu-se în special la aplicațiile industriale. Această alegere nu este o coincidență: în lupta împotriva schimbărilor climatice este de fapt important să se utilizeze eficient resursele și tehnologiile; în mobilitate nu merită folosirea hidrogenului (cu excepția unor contexte specifice, așa cum vom vedea mai târziu). În plus, tehnologiile cu care se produce acest element sunt încă scumpe a dezvolta. Cu toate acestea, Comisia Europeană va pune la dispoziție contribuții pentru a accelera reducerea costurilor acestora, permițând comercializarea hidrogenului pe scară largă în scopul decarbonizării aplicațiilor menționate mai sus.

Dar înainte de a înțelege unde este cel mai bine să folosim hidrogenul, trebuie să evaluăm cât de „curat” este acesta și, prin urmare, durabil. Este cel mai prezent element din Univers și de aceea este inepuizabil. Cu toate acestea, este întotdeauna asociat cu altele: de exemplu, cu oxigenul din apă (H2O), sau la carbonul în metan (CH4). Prin urmare, trebuie „extras”, furnizând energie pentru a efectua această separare. Marea majoritate a celor utilizate astăzi și singurul care poate fi produs la costuri acceptabile este obținut din metan, care este un combustibil fosil, printr-o reacție numită stream reforming. Nu este deloc durabil, deoarece în acest proces eliberează cantități mari de gaze cu efect de seră (CO2) și este de fapt definită drept „gri” și respinsă de la început.

Multe companii de petrol și gaze, ENI de exemplu, lucrează la un așa-numit hidrogen „albastru” care derivă și din reformarea fluxului de metan, dar cu sechestrarea și stocarea simultană a carbonului. Acest proces încă nu este competitiv din punct de vedere al costurilor, nu este lipsit de dispersii atât de metan în producția, cât și în transportul său (tot un gaz cu efect de seră, cu efecte de modificare a climei mai pronunțate decât CO2,) și dioxid de carbon, dat fiind că procesul de captare și depozitare este departe de a fi 100% eficient și este complicat de problema găsirii unui loc sigur pentru depozitarea subterană. În plus, întregul proces necesită cantități mari de energie pentru a fi efectuat.

Singurul hidrogen cu adevărat curat este cel „verde”.. Obținut din electroliza apei, eliberează în atmosferă doar oxigen pur și nu generează CO2. Bingo? Aproape. Procesul de electroliză necesită multă energie: de trei ori mai mult decât poate stoca și ulterior returnează. Prin urmare, deoarece este o resursă limitată, hidrogenul verde este cel mai bine utilizat numai acolo unde nu există alternative mai eficiente: aceste sectoare sunt în principal industriale. Pe de altă parte, dacă într-o zi chiar am avut electricitate 100% „verde”, de ce să nu o folosim direct, în loc să aruncăm două treimi din ea pentru a face hidrogen?

Indiferent de toate acestea, tehnologia „verde” de electroliză a hidrogenului are costuri care astăzi sunt mai mult decât duble față de cele „gri”, dar numeroase studii (inclusiv un raportează a Comisiei pentru tranziții energetice) prevăd că va deveni competitivă (comparativ cu hidrogenul „gri”) până la sfârșitul acestui deceniu. În cele din urmă, hidrogenul trebuie manipulat cu grijă. Este inflamabil. Este cea mai mică moleculă din univers, așa că se poate dispersa cu ușurință dacă recipientele au o porozitate minimă. Mai ales ca trebuie comprimat la 700 de atmosfere pentru a-i reduce volumul si transportul, distribuirea si distribuirea lui nu este o joaca de copil.

Mai concret, sectoarele în care hidrogenul verde își vor vedea primele aplicații industriale pe termen scurt sunt cele care folosesc deja ca materie primă hidrogenul derivat din combustibili fosili: de exemplu, acesta va fi folosit în producția durabilă de amoniac, un produs de bază. în îngrășăminte și în multe alte procese chimice.

Ulterior, acționând ca combustibil va fi esențial pentru a înlocui cărbunele și metanul în procese industriale pe bază de căldură, cum ar fi fabricile de fier și oțel, ceramică și ciment. Chiar și în transportul aerian pare a fi singura alternativă la kerosen pentru a propulsa motoarele cu reacție. Dar navele de containere transoceanice? Trenurile care și astăzi circulă cu motoare diesel pe linii care sunt 57% neelectrificate? Transportul maritim și feroviar sunt alte domenii în care hidrogenul verde se va putea dezvolta, deoarece nu există alternativă cu acumulatorii (până în prezent).

Pentru a încheia analiza, the Institutul de Cercetare a Impactului Climatic din Potsdam propoziții că mașina cu hidrogen este o „promisiune falsă”. Și președintele Volkswagen Herbert Diess, spune într-un tweet: S-a dovedit că mașina cu hidrogen NU este soluția pentru climă. Dezbaterile false sunt o pierdere de timp. Vă rugăm să ascultați știința!” Prin urmare, spre deosebire de mașina electrică alimentată de baterii pe care o vedem deja în orașele noastre, nu vom vedea (aproape sigur) niciodată mașina cu hidrogen în viața de zi cu zi.

cometariu