L’idrogeno come sostituto della benzina?

L'idrogeno come sostituto della benzina?

VDI Brasile Germania

Oggi si può affermare che l’idrogeno è una valida alternativa alla benzina come carburante per auto. È considerato un elemento essenziale per un futuro a zero emissioni di carbonio, perché quando viene bruciato in un motore a combustione interna produce solo acqua come sottoprodotto, il che significa che non emette gas a effetto serra o inquinanti atmosferici nocivi.

Un altro vantaggio è che la produzione di idrogeno può essere effettuata attraverso processi di elettrolisi dell’acqua, utilizzando energia rinnovabile, come quella solare o eolica, che lo rende una fonte di energia pulita e sostenibile.

Nonostante tutti i vantaggi, ci sono ancora alcune sfide da affrontare prima che l’idrogeno possa essere ampiamente utilizzato come carburante per auto. Essendo un gas molto leggero e ingombrante, richiede molto spazio di stoccaggio in un veicolo, rendendolo meno pratico della benzina in termini di densità energetica.

Un altro aspetto è che la produzione su larga scala di idrogeno da fonti energetiche rinnovabili è ancora costosa e richiede infrastrutture aggiuntive per la distribuzione e lo stoccaggio.

Infine, c’è il costo elevato della tecnologia e, dal punto di vista del consumatore, una vita utile più breve dell’auto, poiché i serbatoi di stoccaggio non devono avere più di 15 anni per legge.

Il dottor Ralf Marquard, portavoce del comitato di esperti VDI per gli azionamenti in Germania, spiega che in linea di principio l’idrogeno è adatto ai motori a combustione delle autovetture. “BMW, ad esempio, lo ha presentato al pubblico diversi anni fa. Tuttavia, mancano ancora le infrastrutture necessarie per l’utilizzo nelle automobili. La conversione delle stazioni di rifornimento per la distribuzione dell’idrogeno è associata a investimenti molto elevati e il business case per i gestori delle stazioni di rifornimento e le case automobilistiche non è ancora presente”, riferisce.

Ralf precisa che l’architettura delle auto a trazione elettrica e a batteria è fondamentalmente ben preparata per l’uso di celle a combustibile e serbatoi di idrogeno. “Ovviamente, l’auto richiede numerose modifiche per essere convertita alle celle a combustibile e allo stoccaggio dell’idrogeno. Rispetto all’accumulo a batteria, un’auto con celle a combustibile a idrogeno può percorrere una distanza maggiore a parità di massa e volume dei rispettivi componenti del gruppo propulsore. Inoltre, il rifornimento di idrogeno può essere effettuato in tempi molto più brevi rispetto alla ricarica di una batteria”, afferma.

L’idrogeno è più interessante per i camion

Marquard ha spiegato che la propulsione a idrogeno è più interessante per i camion che per le autovetture. Uno dei punti è che l’idrogeno offre un’autonomia maggiore rispetto alle batterie elettriche, rendendolo un’opzione interessante per i veicoli da carico. Il peso è un altro punto importante, poiché l’accumulo di batterie elettriche può aggiungere molto peso, incidendo sul carico utile e sull’efficienza energetica. L’idrogeno può essere immagazzinato in serbatoi leggeri, riducendo così il peso complessivo del veicolo.

I tempi di ricarica delle batterie elettriche sono lunghi e possono richiedere ore, il che ostacola la produttività degli autocarri, mentre il rifornimento di idrogeno può essere veloce come quello di benzina. Un altro aspetto molto importante è la riduzione delle emissioni. Oggi i camion sono responsabili di gran parte delle emissioni di gas serra e l’idrogeno è un’alternativa più pulita e sostenibile.

“A mio avviso, la propulsione a idrogeno è particolarmente interessante e conveniente per gli autocarri, perché l’autonomia e la massa ridotta del gruppo propulsore e delle periferiche sono requisiti fondamentali. L’accumulo di batterie non è generalmente vantaggioso per i camion a lunga percorrenza. Per le autovetture, soprattutto se utilizzate in ambiente urbano, questo requisito non è così stringente. A seconda dell’espansione di un’infrastruttura per le stazioni di rifornimento di idrogeno, questa tecnologia potrebbe essere un’utile aggiunta per le auto destinate a percorrere lunghe distanze. L’idrogeno potrebbe quindi essere utilizzato per motori a combustione interna opportunamente modificati o per auto con celle a combustibile e motori elettrici. Ci sarà sempre un certo equilibrio tra il numero di veicoli con una determinata tecnologia di propulsione e le infrastrutture necessarie, come si può già vedere oggi con le auto elettriche a batteria”, conclude Marquard.

Il Brasile è un forte concorrente per la leadership nella produzione di idrogeno verde

Il Brasile è considerato un forte concorrente per la leadership nella produzione di idrogeno verde nel mondo. Attualmente, è il terzo Paese che produce più energia rinnovabile al mondo, dietro solo a Stati Uniti e Cina.

Un altro differenziale che pone il Brasile tra i più competitivi è il prezzo. Secondo uno studio di BloombergNEF, il Brasile sarà uno degli unici Paesi in grado di offrire idrogeno verde a un costo inferiore a 1 dollaro al chilo entro il 2030. Considerando il lungo termine (2050), la cifra potrebbe scendere a 0,55 dollari/kg.

Altri elementi di differenziazione che pongono il Brasile come un forte concorrente per la leadership nella produzione di idrogeno verde sono il grande potenziale produttivo, dovuto alla disponibilità di fonti di energia rinnovabili, come l’energia solare ed eolica, oltre all’abbondanza di biomassa, che può essere utilizzata come materia prima nella produzione di idrogeno.

Inoltre, il Brasile è uno dei maggiori produttori ed esportatori di biocarburanti al mondo, il che evidenzia la sua esperienza nella produzione di carburanti rinnovabili.

Non si può dimenticare che il Paese ha importanti istituzioni di fama internazionale che lavorano allo sviluppo di tecnologie per la produzione di idrogeno verde.

Ma per rendere praticabile questo scenario, il Paese dovrà investire pesantemente nel settore, qualcosa come 200 miliardi di dollari (1,04 trilioni di reais) entro il 2040, secondo le stime della società di consulenza McKinsey.

Secondo Franceli Jodas, global energy leader di KPMG, “il Brasile ha già iniziato a muoversi in questa direzione”. I progetti, sottolinea, sono ancora pilota, ma si tratta di qualcosa che sta accadendo a livello globale”.