AUTO
AD IDROGENO: UNA SCELTA POSSIBILE?
L'AUTO A
IDROGENO: Tra rischi
e vantaggi una questione complessa
di Massimiliano Giovine
(Ott.2006)
Nei
mesi scorsi, sull’idrogeno si è detto molto e – spesso – si è detto
male. Si sono aperte conferenze, dibattiti, smossi vespai televisivi col
solo scopo di “creare la notizia”, cioè di mettere in piedi quel
frastuono utile ad occupare le pagine dei giornali,
giusto per distogliere l’attenzione dai veri (e gravi) problemi del
settore energetico-petrolifero. Ambiente-sviluppo-business-salute.
Questi i 4 perni principali attorno ai quali ruota tutto il delicato
discorso.
Molti
credono che il motore ad idrogeno sia una scoperta recente. Macchè.
Conosciuto già dal XVI sec., il motore a idrogeno è una scoperta
addirittura precedente a quella del motore a benzina. Non avete
letto male, state tranquilli. Fonte:Newton/Corriere della Sera: “Il
primo motore a scoppio era a idrogeno e fu inventato e messo a punto 150
anni fa da due toscani, Padre Eugenio Barsanti, di Pietrasanta,
professore di fisica e di idraulica all'Osservatorio Ximeniano, e
Felice Matteucci, ingegnere e fisico lucchese”.
L’idrogeno è un buon sistema per alimentare un motore. Può essere
utilizzato sia come fonte energetica primaria (e dunque bruciato da
solo) sia insieme ad altri combustibili. Un motore a combustione
d’idrogeno produce acqua (si, acqua), insieme a parti di idrogeno
non bruciato e leggere quantità di ammoniaca. Ovviamente, a queste
emissioni, dovranno essere aggiunte quelle derivate dalla combustione
dei soliti idrocarburi (se presenti nella mistura). Per utilizzare
questo sistema, però, occorre montare sulle vetture un motore adattato a
reggere il congiungimento dei normali carburanti insieme all’idrogeno.
Esiste però un secondo modo – molto più redditizio ed ancor meno
inquinante – di consumare l’idrogeno: questo sistema, definito a
celle di combustibile, funziona ricongiungendo elettro-chimicamente
l’idrogeno (che rappresenta il combustibile) con l’ossigeno
(l’ossidante). Dalla reazione di questi due elementi si possono ottenere
quelle quantità di potenziale elettrico (corrente) necessarie alla
marcia. In questo caso, le emissioni al termine del processo
consisteranno ancora in acqua (la famosa H2O, ovvero idrogeno
più ossigeno) e una certa quantità di calore.
Quindi semplice. Ma in teoria. “In teoria” perché alla relativa
semplicità di progettazione corrispondono tutta una serie di
difficoltà tecniche che mettono in forse l’utilizzo del dispositivo su
larga scala per normali auto a idrogeno (o bus, camion, ecc.).
La
prima sta nel fatto che, se sollecitato nella maniera scorretta (magari
attraverso un deflusso troppo violento o un urto), l’idrogeno potrebbe
generare pericolose esplosioni. Per questo, senza un’adeguata
progettazione, durante una collisione il rischio maggiore potrebbe
derivare proprio dalle possibilità di deflagrazione del veicolo e
dall’eventualità che si generino esplosioni a catena tra tutte le auto
coinvolte.
Ma
oltre a questo, il vero problema dell’idrogeno sta nella sua
reperibilità.
Il
motore a idrogeno funziona utilizzando una sostanza naturale. La sua
combustione non inquina, anzi produce acqua (etimologicamente,
infatti, idrogeno vuol dire “generatore d’acqua”). Ha un
rendimento alto.
È un
sistema di utilizzo energetico eco-compatibile ed impiegabile già
adesso, direttamente sulle autovetture e sui mezzi di trasporto
operativi. Non è costoso, perlomeno in termini assoluti, perché nella
prospettiva di una sostanziale flessione nella disponibilità del
greggio, si manifesta lo spettro di dover rinunciare definitivamente
alla movimentazione di cose e persone su larga scala.
Ogni
volta che se ne parla, soprattutto a livello di informazione di massa,
si sente qualcuno un pò troppo entusiasta adottare toni miracolistici
per descrivere i suoi possibili sviluppi. Ma se si va un po’ più a
fondo, ci si rende conto che l’alternativa-idrogeno non è poi così
facilmente praticabile.
In
primis: cos’è l’idrogeno? L’idrogeno non è un combustibile in senso
proprio, per essere precisi è un vettore di energia.
Un’espressione complessa che descrive quelle sostanze che si comportano,
più o meno, come una spugna. Come una spugna, infatti, l’idrogeno non
possiede direttamente l’energia da sprigionare; occorre che
questa gli sia ceduta da altre fonti. Nel momento in cui si costituisce,
l’idrogeno assorbe questa potenza e la fa sua; proprio come una spugna,
insomma, l’idrogeno conserva in sé l’energia prelevata e, nel caso, la
rende disponibile. Non sarà una spiegazione “altamente scientifica” (e
me ne scuso con gli scienziati). Ma rende l’idea ai più.
L’idrogeno, dunque, è una sostanza che va creata da qualcosa d’altro.
Ma
dove si trova l’idrogeno? E, nel caso, come lo si produce? Fin dalle
elementari si impara che l’idrogeno è l’elemento più comune di tutto
l’universo. Di idrogeno è fatto quasi il 75% della materia, di
idrogeno sono composte le stelle. Eppure, parrà strano, l’idrogeno allo
stato puro è una delle più rare materie presenti sulla terra.
Per
questo, quando serve, l’idrogeno occorre farlo. La fonte
principale per ottenere l’idrogeno è l’acqua. I modi sono due: il
primo è l’elettrolisi: tramite una fonte di energia si stimola un
processo chimico che genera, appunto, idrogeno; ma è un sistema molto
poco usato e poco proficuo. Il sistema più agile per avere dell’idrogeno
è quello di generarlo utilizzando, come fonte di energia primaria, il
petrolio o altri combustibili (carbone, metano ecc.). Al momento, circa
il 97% dell’idrogeno è ottenuto attraverso questo sistema.
In
ogni caso – ed ecco spiegato il perché si chiama vettore –
l’idrogeno, per essere prodotto, ha bisogno di un’altra fonte di
energia. Ma questo è un processo sconsigliato per realizzare energia
per i veicoli a motore. Il motivo è semplice: sarebbe stupido usare
petrolio (inquinando) per fare un combustibile (pulito) che dovrà
svolgere la stessa funzione del petrolio, con un risultato inferiore (in
termini di redditività) rispetto a quello ottenuto se si bruciasse
direttamente il petrolio.
Almeno fino a quando non si troverà un modo di produrre idrogeno da
fonti alternative a quella dei combustibili tradizionali, l’utilizzo
dell’idrogeno è un’operazione del tutto inutile.
Ma la questione idrogeno è strettamente collegata al
problema del petrolio.
Il
greggio, salvo miracolosi giacimenti ancora da identificare, avrebbe gli
anni contati. Si calcola che, con l’attuale volume di consumo (il
petrolio alimenta circa il 35-40% delle utenze energetiche mondiali) le
riserve di greggio si estingueranno entro quarant’anni.
In
seguito il petrolio continuerà ad essere estratto e raffinato, ma il suo
costo sarà talmente elevato da rendere controproducente il suo utilizzo
su larga scala. Il consumo massificato, infatti, ha elevato in modo
esponenziale il rischio di esaurimento: basti pensare che ogni anno la
popolazione mondiale brucia all’incirca 28 miliardi di barili di
greggio(circa 4450 miliardi di litri). Beh, di questo passo le
riserve di greggio potrebbero estinguersi
addirittura nel prossimo ventennio.
Inoltre: il 95% dei veicoli (compresi quelli agricoli e di soccorso)
funziona con petrolio o derivati. Il che implica che in caso di scarsità
petrolifera potrebbe verificarsi il quasi totale arresto dei sistemi
di trasporto.
Fare
previsioni corrette è però impossibile. Il punto è che nessuno sa
realmente quanto petrolio esista sulla terra: gli Stati produttori
(spesso riuniti in associazioni, come ad esempio l’Opec)
o le industrie di produzione, fanno di tutto perché le stime rimangano
segrete.
Le
compagnie, poi, lasciano che i dati sulle stime fluttuino continuamente;
in questo modo possono dichiarare stime calanti quando si tratta di
pagare tasse ed ottenere agevolazioni fiscali, e stime crescenti quando
desiderano attirare investimenti.
Diversi studi affermano che tra il 2010 e il 2015 si verificherà
quello che, tecnicamente, viene definito picco di capacità
produttiva. Oltre questa soglia la capacità estrattiva risulterà
inferiore alle necessità di utilizzo. Si verificherà così un brusco
aumento del prezzo del bene, dunque l’impossibilità, per molta parte
della popolazione, di accedervi senza preoccupazioni. Ma non solo: con
l’aumentare del prezzo del petrolio anche il costo finale di molti
prodotti (magari trasportati o prodotti con macchine a petrolio) sarà
destinato a crescere.
Si
potrebbe così innestare un ciclo di inflazione crescente ed un periodo
di recessione di vaste proporzioni.
Se il
contesto è questo, allora, l’implementazione dell’idrogeno sembra più
una necessità che una possibilità offerta dal progresso. Insomma,
sull'auto a idrogeno ci sarà ancora tanto da dire nei prossimi anni.
Intanto bisognerebbe, da
subito, impostare un regime di vita meno dilapidatorio. Rivedere
ed anzi invertire la crescita dei consumi energetici . Una
priorità che non può più essere rimandata. Far finta di nulla, tirando
dritto per la strada dell’espansione a tutti i costi, oltre che essere
un’azione criminale ed anti-ecologica, vorrà dire soltanto andare verso
il suicidio. Di tutti.
(Ott.2006)
Massimiliano
Giovine |