L’impatto dell’idrogeno nella rete gas dell’Unione Europea

E' chiaro che l'idrogeno giocherà un ruolo da protagonista nella transizione energetica in atto ora e nel prossimo futuro. Per questo fine l'idrogeno avrà una doppia natura: sarà un combustibile prezioso ma, ancora più importante, permetterà di accumulare l'elettricità rinnovabile quando in eccesso. Un vantaggio non indifferente sarà quello di poter usare la rete gas esistente per la sua distribuzione.

• Introduzione
• I vantaggi dell’utilizzo dell’idrogeno
• L’idrogeno nella rete gas europea
• Articolo di La Repubblica.it - Snam mette idrogeno nei gasdotti per ridurre import ed emissioni

In ambito accademico, scientifico e politico c’è ormai da anni un generale consenso a proposito della necessità di investire sull’idrogeno non solo come combustibile, ma anche come accumulatore di energia prodotta tramite fonti rinnovabili, come il vento, l’acqua o il sole. L’attenzione nei confronti di questa particolare fonte energetica è dimostrata – tra le altre cose – anche dalla scelta dell’Unione Europea di dotarsi di una “Strategia per l'idrogeno per un'Europa climaticamente neutra”.

L’utilizzo dell’idrogeno garantisce infatti una lunga serie di vantaggi, ed è quindi legittimo aspettarsi che questo vettore energetico giocherà un ruolo da protagonista nel nostro prossimo futuro, in quella che viene definita la transizione energetica, anche grazie alla possibilità di essere distribuito tramite un’infrastruttura già esistente, la rete gas dell’Unione Europea, senza imporre la costruzione di gasdotti dedicati.

I vantaggi dell’utilizzo dell’idrogeno

Utilizzare l’idrogeno per accumulare l’energia prodotta da fonti rinnovabili come il sole o il vento risulta particolarmente conveniente per una lunga serie di ragioni. L’utilizzo dell’idrogeno, infatti, è in grado di offrire una soluzione a uno dei principali problemi connessi con l’utilizzo di energia da fonti rinnovabili, ovvero la discontinuità nella disponibilità di tali fonti. La quantità di energia solare ed eolica, infatti, non è disponibile in modo continuo e prevedibile, e in ogni caso non è in grado di fare fronte ai picchi di richiesta energetica che devono essere soddisfatti a prescindere dalle condizioni atmosferiche esterne. In passato si è cercato di ovviare a questo problema investendo sullo sviluppo di batterie in grado di accumulare l’energia prodotta dalle fonti rinnovabili, ma questa soluzione non è priva di criticità, dal momento che le batterie sono complesse da produrre e da smaltire, sono ingombranti e presentano comunque dei limiti in termini di capacità. L’utilizzo di batterie che accumulano energia da fonti rinnovabili non potrà quindi, anche ipotizzando un progresso della tecnologia e un miglioramento dell’impatto ambientale di questi prodotti, rispondere in modo soddisfacente alle nostre necessità energetiche, ed è per questo che l’UE ha rivolto le sue attenzioni all’idrogeno, che essendo dotato di un’elevata densità di energia è in grado di accumulare grandi quantità di energia in volumi estremamente ridotti.

L’idrogeno, inoltre, è una soluzione decisamente più green rispetto all’utilizzo delle batterie tradizionali: la sua produzione – che avviene tramite un processo elementare, l’elettrolisi dell’acqua (anche salata) – è infatti molto più semplice e meno “costosa” dal punto di vista del consumo delle materie prime rispetto a quella delle batterie. L’idrogeno, inoltre, può essere utilizzato per produrre energia elettrica oppure direttamente come combustibile. Se bruciato, l’unico scarto che si produce è il vapore acqueo, e questo è un ulteriore elemento estremamente significativo in vista dell’obiettivo di ridurre drasticamente le emissioni di anidride carbonica che l’Unione Europea si è posta per il 2030.

L’idrogeno nella rete gas europea

L’idrogeno potrebbe essere quindi in grado di fornire una soluzione sostenibile dal punto di vista ambientale ed economico ai problemi di approvvigionamento energetico dell’UE. L’ipotesi di un suo utilizzo su scala sempre più vasta, però, non è del tutto esente da possibili rischi, il primo dei quali è connesso con le sue modalità di trasporto. L’idrogeno, infatti, è altamente infiammabile, e quindi metterlo a disposizione degli utenti in maniera capillare potrebbe creare, a livello teorico, alcune problematiche.

La soluzione più semplice per ovviare ai problemi di distribuzione dell’idrogeno è l’utilizzo della rete gas già esistente in Europa, utilizzata fino a oggi per il trasporto del gas naturale.

Nelle tubazioni già disponibili potrebbe essere veicolato l’idrogeno mescolato al gas naturale, in un primo momento in percentuali non superiori al 10% del totale. Questo limite è legato al possibile rischio che l’idrogeno, interagendo con i materiali in cui sono realizzate le tubazioni, possa danneggiarle o creare problemi all’infrastruttura. Tale rischio, con percentuali di idrogeno così ridotte, risulterebbe ridotto praticamente a zero, e dopo una prima fase di rodaggio si potrebbe pensare a far crescere la percentuale di idrogeno nella miscela, riducendo allo stesso tempo quella di gas, andando a verificare nel tempo le condizioni di ogni singola tratta e intervenendo in caso di necessità. Nello stesso periodo di tempo, inoltre, ci sarebbe la possibilità di valutare quali tipi di interventi di manutenzione e monitoraggio sono richiesti dalla rete, e di stabilire protocolli relativi alle corrette modalità di gestione della rete gas “convertita” al trasporto dell’idrogeno, permettendo al sistema di continuare a garantire gli elevati standard di sicurezza che già oggi caratterizzano la rete gas europea. Gli eventuali interventi necessari per rendere ancora più sicura la rete potrebbero poi essere svolti nell’arco di alcuni anni, sostituendo gli interventi di manutenzione e ammodernamento che andrebbero comunque messi in atto anche a prescindere dall’utilizzo dell’idrogeno. In questo modo l’impatto economico della transizione dal gas all’idrogeno risulterebbe decisamente meno significativo, e ci sarebbe la possibilità di approfittare da subito dei vantaggi connessi con l’utilizzo di questo materiale, vedendo poi crescere la convenienza nel corso del tempo.

Tutti gli elementi a nostra disposizione ci portano ad affermare che, già oggi, la rete gas dell’UE sarebbe in grado di sostenere il trasporto e la distribuzione di idrogeno, permettendo all’Europa di diventare meno dipendente dalle forniture di gas estere e quindi aiutando l’intero continente a compiere un reale passo in direzione dell’indipendenza energetica, della decarbonizzazione e della riduzione delle emissioni.

E noi? Siamo pronti all'idrogeno? Continua a seguirci per scoprire di più!

Fonte dell'immagine: hydro.com.au