Abbandonare i combustibili fossili: gli austriaci intendono alimentare l’industria dell’acciaio esclusivamente con idrogeno pulito!

Gli scienziati stanno studiando dei metodi alternativi per produrre l’energia che ci serve per continuare a vivere le nostre vite, ma in un modo che non gravi sull’ambiente. Adesso, un gruppo di scienziati si sta preparando a portare a compimento questi tentativi con il più grande impianto pilota al mondo per la produzione di idrogeno verde.

L’idrogeno combustibile può essere utilizzato per vari scopi, come ad esempio alimentare motori di razzi a propellente liquido e la maggior parte delle modalità di trasporto. È generalmente accettato che insieme all’elettricità, l’idrogeno costituirà un vettore energetico primario da cui dipenderanno veicoli, edifici, aeroplani e persino economie nazionali. L’Hydrogen Council ha stimato che entro il 2050 l’idrogeno costituirà quasi il 20 % dell’energia consumata dagli utenti finali.

Affrontare il problema dei combustibili fossili

Il progetto di Orizzonte 2020 H2Future, un progetto faro dell’impresa comune Celle a combustibile e idrogeno (FCH JU, Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking), attualmente in corso, si è posto l’ambizioso obiettivo di generare idrogeno «verde» destinato in modo specifico all’industria manifatturiera dell’acciaio e del ferro. L’Agenzia internazionale dell’energia stima che le attuali attività in questo settore siano responsabili di circa il 7 % delle emissioni globali totali di CO2. La più grande società elettrica dell’Austria VERBUND si è alleata con cinque altri partner, ossia voestalpine, APG, K1-MET, ECN (insieme a TNO) e Siemens, per costruire un sistema di elettrolisi con membrana polimerica elettrolita (PEM, polymer electrolyte membrane) presso l’acciaieria di voestalpine a Linz, in Austria. Un comunicato stampa congiunto fa notare che il sistema PEM è in grado di generare fino a 6 MW di elettricità e dovrebbe essere del tutto operativo nel secondo trimestre del 2019.

Come funziona il tutto

Dato che l’idrogeno non è presente in modo naturale in quantità sufficienti, si applica l’elettricità direttamente all’acqua (H2O) allo scopo di separare gli atomi di idrogeno e ossigeno. Il sistema è composto da un anodo con carica positiva e un catodo con carica negativa, separati da una membrana. Dato che si tratta di una membrana a scambio protonico, i protoni dell’idrogeno (H+) possono filtrare attraverso la membrana, senza miscelarsi con altri prodotti gassosi. I protoni si combinano con elettroni liberi nel catodo e formano idrogeno, che può essere poi immagazzinato e utilizzato successivamente. Impiegando la sua capacità dichiarata pari a 6 MW, il sistema di elettrolisi PEM idealmente produrrà 1 200 metri cubi di idrogeno all’ora, con l’obiettivo finale di un’efficienza da elettricità a idrogeno pari all’80 %.

Come indicato nel sito web del progetto, i benefici dell’utilizzo di un tale sistema includono bassi costi e necessità di manutenzione, idrogeno di alta qualità prodotto con zero emissioni e nessuna sostanza chimica aggiuntiva che potrebbe mettere in pericolo gli operatori del sistema.

Bart Biebuyck, direttore esecutivo della FCH JU, ha commentato il progetto H2Future in un comunicato stampa di voestalpine: «Esso dimostra che l’ecologizzazione della grande industria, come ad esempio l’acciaieria, è fattibile ed è un’opzione sostenibile nell’immediato. Per di più, questo progetto mostra con successo l’accoppiamento di vari settori. Entrambi questi aspetti sono fondamentali per dimostrare che l’idrogeno è una tessera importante del puzzle mirato al raggiungimento degli obiettivi europei in materia di clima».

Una volta che l’impianto sarà terminato e funzionante nel 2019, ricercatori olandesi all’ECN coordineranno, studieranno e tenteranno di replicare tutti i risultati su scala industriale. L’ECN fornirà anche suggerimenti in campo amministrativo e politico per velocizzare l’implementazione pratica dei risultati di H2Future nell’ambito dell’industria dell’acciaio, che si prevede avvenga entro un decennio dalla conclusione coronata da successo del progetto.

Per maggiori informazioni, consultare:
sito web del progetto H2Future