La “rivoluzione” della tecnologia dell’idrogeno è speranza o clamore?

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Gli escavatori sono ora uno dei tipi di veicoli alimentati a idrogeno

Nel suo discorso sulla prevista ripresa economica, il primo ministro ha affermato che la tecnologia dell’idrogeno è un’area in cui il Regno Unito è leader del mondo. Spera che creerà lavori puliti in futuro. Ma la rivoluzione dell’idrogeno è speranza o clamore?

Lo scavatore con il secchio a denti lunghi si morde in un mucchio di pietre, si inclina e flette il suo robusto braccio meccanico.

Ruota, estende il braccio e scarica il suo carico sul terreno accidentato di una cava di Staffordshire.

È una bestia di una macchina e dalla parte anteriore sembra un normale escavatore.

Ma da dietro puoi vedere che il suo serbatoio pieno di gasolio sporco è stato sostituito con una cella a combustibile a idrogeno.

L’escavatore è l’ultimo di una generazione di veicoli alimentati dall’elemento più leggero sulla Terra.

Il compendio dei veicoli alimentati a idrogeno ora si estende da scavatori a micro-taxi, camion, barche, furgoni, autobus a un piano e ora a due piani – e persino piccoli aerei.

Funziona facendo reagire l’idrogeno con l’ossigeno in una cella a combustibile per generare elettricità. L’unica emissione diretta è l’acqua.

Parlando di una rivoluzione

Quindi finalmente la tanto attesa rivoluzione dell’idrogeno è qui. O è?

All’inizio degli anni 2000, sostenitori dell’idrogeno pensato che avrebbe dominato il mercato automobilistico pulito.

Ma la promessa “autostrada dell’idrogeno” non si è mai materializzata, per un paio di ragioni cruciali.

In primo luogo, l’energia idrogeno necessitava di una nuova infrastruttura, mentre le autovetture a batteria rivali potevano essere caricate dalla rete elettrica quasi onnipresente.

In secondo luogo, le batterie ad alta potenza a quel tempo erano già ben avanzate per altri usi come i computer, ma l’idrogeno non lo era.

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Hyundai

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Le auto a idrogeno possono ancora diventare una forza dominante?

Quindi l’idrogeno perse la battaglia frontale per l’automobile. Ma ora è di nuovo in gioco per il tipo di attività di trasporto, industria e riscaldamento che le batterie stanno lottando per soddisfare.

Prendi il nostro grande escavatore meccanico, un prototipo di JCB. Ha un cugino a batteria, abbastanza piccolo da spremere attraverso una porta e lavorare in un edificio.

Ma JCB afferma che il grande scavatore avrebbe bisogno di una batteria del peso di cinque tonnellate e impiegherà ore per fare rifornimento. L’idrogeno invece è più leggero dell’aria e richiede pochi minuti per riempire un serbatoio.

I camion rientrano nella stessa categoria degli escavatori: a volte la batteria sarebbe pesante quanto il carico utile.

Doppi piani

Lo stesso vale per gli autobus e la famiglia Bamford, proprietaria di JCB, afferma di avere ordini per 80 autobus a due piani dalla sua fabbrica Wrightbus a Ballymena nell’Irlanda del Nord.

Ciò lascia ancora il problema dell’infrastruttura di ricarica, ma ciò può essere risolto fornendo pompe di idrogeno sulle autostrade per i camionisti a lunga distanza.

La stessa rete potrebbe alimentare batterie ibride e auto a idrogeno del futuro e far fronte alla necessità di batterie sempre più pesanti nelle auto plug-in.

Gli autobus potrebbero usare l’idrogeno immagazzinato nei depositi in serbatoi rivestiti in kevlar per sicurezza.

Le paure passate dell’esplosione di serbatoi di idrogeno sono state affrontate dall’avvento di serbatoi rivestiti con Kevlar e meccanismi di rilascio dell’idrogeno nel caso in cui il serbatoio fosse colpito.

Decollo

Gli aeroporti potrebbero anche immagazzinare idrogeno e il primo volo di prova di un aereo elettrico nel Regno Unito presso la Cranfield University è stato recentemente alimentato da una cella a combustibile a idrogeno.

C’è – perdona il gioco di parole – una testa di vapore che si forma sull’idrogeno. La Germania sta correndo avanti con una rete di stazioni di rifornimento e un treno a idrogeno. Sta investendo 7 miliardi di euro nel tentativo di dominare il mercato dell’idrogeno.

La Commissione Europea vuole anche una fetta dell’azione.

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Anche i treni a idrogeno sono in fase di test

Il sito web Euractiv ha riferito che prevede di pubblicare presto una strategia per l’idrogeno. Un progetto trapelato ha fatto galleggiare l’idea di rendere l’euro la valuta per le negoziazioni internazionali di idrogeno, poiché il dollaro USA è per il petrolio.

Il governo del Regno Unito intende inoltre annunciare una strategia sull’idrogeno prima della chiusura del Parlamento per l’estate, come parte del suo pacchetto di ripresa economica.

È stato spronato dai rimproveri che il Regno Unito ha perso la battaglia per la tecnologia delle batterie in Cina, quindi non deve lasciare scappare il carro dell’idrogeno. La Commissione per i cambiamenti climatici consiglia al governo di avviare prove su larga scala nei primi anni del 2020.

In effetti, tra qualche settimana, il primo treno a idrogeno della Gran Bretagna – sviluppato dall’Università di Birmingham – sarà testato su binari regolari.

Quindi sembra che l’idrogeno ce l’abbia finalmente fatta. Ma non così in fretta … perché non è assolutamente privo di problemi.

Attualmente quasi tutto l’idrogeno venduto nel Regno Unito viene prodotto dividendolo dal gas naturale. Ma è costoso ed emette molto anidride carbonica per il riscaldamento del pianeta.

Il problema può essere affrontato catturando la CO2 in un hub di produzione di idrogeno, quindi seppellendolo con la cattura e lo stoccaggio del carbonio. Ma questo aumenterà ulteriormente i costi.

L’alternativa è intrinsecamente pulita, ma molto costosa. Implica l’utilizzo di energia elettrica rinnovabile in eccesso, come quando soffia il vento di notte, per dividere l’idrogeno dall’acqua usando una pila a combustibile.

Cellule stolte?

Il processo è dispendioso perché comporta la trasformazione dell’elettricità in gas, quindi di nuovo in elettricità – un riordino in due fasi respinto dal capo della macchina di Tesla Elon Musk come “incredibilmente stupido”. “Cellule stolte”, le chiama.

Ma gli amanti dell’idrogeno credono che la futura rete elettrica produrrà così tanta energia off-peak così economica che dovremo trovare altri usi per essa. E sperano di vedere precipitare il costo delle celle a combustibile seguendo l’esempio del vento offshore.

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Reuters

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Elon Musk è stato sprezzante nei confronti della tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno

Certamente, i recenti eventi hanno favorito l’avanzamento dell’idrogeno. Quando il Regno Unito aveva l’obiettivo di ridurre l’80% delle emissioni di carbonio entro il 2050, ciò lasciava spazio a forme inquinanti di combustibile per assorbire il restante 20% del “budget” di carbonio.

Ora è ampiamente riconosciuto che le case con sistemi di riscaldamento a basse emissioni di carbonio come gli scambiatori di calore avranno bisogno di una spinta in uno schiocco di freddo da un’altra fonte – e questo assomiglia sempre più all’idrogeno.

Sono già in corso prove sull’idrogeno miscelato con gas naturale presso la Keele University.

E, a seconda della quantità di sostegno che riceve dal governo, sembra che una tecnologia che ha perso la sua battaglia chiave contro le autovetture due decenni fa troverà ancora un posto nell’economia a zero emissioni di domani.

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Camila

Camila

Affascinato e curioso di tecnologia e design, sin da bambino ho sempre studiato e guardato il mondo evolversi intorno a me ponendomi sempre nuove domande a cui rispondere. Grazie all'esperienza professionale acquisita negli anni, comunico in modo chiaro e preciso riuscendo a rispondere a specifiche richieste del cliente e / o dell'utente di riferimento. Per me, l'aspetto grafico rappresenta un modo di comunicazione visiva che mira a emozionare. Viaggio spesso per partecipare a corsi o incontri per aggiornarmi, conoscere e confrontarmi / misurarmi con nuove persone.

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