L’Idrogeno per i Combustibili Puliti

L'Idrogeno come Base per i Combustibili Puliti

L’idrogeno gassoso è stato a lungo annunciato come un potenziale carburante per i trasporti. Infatti, si ritiene che offra un’alternativa a basse emissioni di carbonio ai prodotti petroliferi raffinati e al gas naturale. Inoltre, integra altre alternative come l’elettricità e i biocarburanti avanzati. Per questo l’evoluzione futura vede l’idrogeno come base per i combustibili puliti.

Celle a combustibile a idrogeno (FCEV)

I veicoli elettrici a celle a combustibile a idrogeno (FCEV) ridurrebbero l’inquinamento atmosferico locale perché, come i veicoli elettrici a batteria (BEV), hanno zero emissioni dallo scarico. L’idrogeno può essere convertito in combustibili a base di idrogeno, inclusi metano sintetico, metanolo e ammoniaca e combustibili liquidi sintetici. Questi hanno una ampia gamma di potenziali usi di trasporto. I combustibili liquidi sintetici prodotti dall’idrogeno elettrolitico sono spesso indicati come “power-to-liquid”.

L’idoneità dell’idrogeno per i trasporti

In generale, i combustibili a base di idrogeno potrebbero trarre vantaggio dalle infrastrutture esistenti con cambiamenti limitati nella catena del valore. Questo però a discapito delle perdite di efficienza. Questi offrono vantaggi particolari per l’aviazione (sotto forma di carburante sintetico per jet) e per la navigazione (come l’ammoniaca). Infatti, in questi settori è più difficile utilizzare l’idrogeno o l’elettricità.

Anche nel settore ferroviario troviamo esempi di trasporti a idrogeno. All’avanguardia, in questo senso, sono le strutture presenti in Germania e Austria.

Come si utilizza oggi l’idrogeno nel trasporto su strada?

Le automobili rappresentano la stragrande maggioranza dell’energia delle celle a combustibile impiegata nel trasporto su strada (E4tech, 2018). Nel 2018 sono state vendute circa 4.000 auto elettriche a celle a combustibile per raggiungere uno stock totale di 11.200 unità. Ciò registra un aumento del 56% rispetto all’anno precedente (AFC TCP, 2018). Si tratta di un numero ancora esiguo rispetto allo stock di BEV del 2018 di 5,1 milioni (IEA, 2019) o allo stock globale di automobili di oltre 1 miliardo.

Gli Stati Uniti rappresentano circa la metà dei FCEV, seguono Giappone (circa un quarto), Unione Europea (11%, principalmente in Germania e Francia) e Corea (8%). Quasi tutte le FCEV per autovetture sono prodotte da Toyota, Honda e Hyundai, sebbene Mercedes-Benz abbia recentemente iniziato a noleggiare e vendere volumi limitati di un veicolo elettrico ibrido plug-in con cella a combustibile.

Autobus, camion e altri veicoli commerciali

Per quanto riguarda i camion, la Cina guida la distribuzione globale di camion elettrici a celle a combustibile e rappresenta la maggior parte dei progetti dimostrativi. Le statistiche a livello nazionale nel 2018 si riferiscono a 412 unità immatricolate in Cina (AFC TCP, 2019), integrate da 100 furgoni. Separatamente, 500 veicoli per la consegna di celle a combustibile a idrogeno sono segnalati come operativi nella sola città di Rugao e ben oltre 100 sono in piena attività quotidiana a Shanghai e dintorni (Hongxiang, 2018; E4tech, 2018).

Al di fuori della Cina, FedEx e UPS, due società di consegne, stanno testando veicoli per le consegne di classe 6 con estensori di gamma a celle a combustibile negli Stati Uniti. Il progetto h2Share prevede di testare un camion pesante da 27 tonnellate in Europa (E4tech, 2018; H2-Share, 2018).

Anche il servizio postale francese e altre società di logistica in Francia hanno installato piccole celle a combustibile come estensori di autonomia su 300 veicoli elettrici a batteria della loro flotta. Anche altre società hanno introdotto sul mercato estensori di autonomia a celle a combustibile per furgoni elettrici in Francia (AFHYPAC, 2017).

Fonte (The Future of Hydrogen-IEA)

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Domenico Buoniconti

Domenico Buoniconti

Astrofisico ed ecologo, studio con grande passione le energie rinnovabili per avere, giorno dopo giorno, un quadro sempre più chiaro del mercato energetico e di tutte le tecnologie pronte ad imporsi nel prossimo futuro.
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