L'IDROGENO, «RIVOLUZIONE» SULLA CARTA
Angelo Baracca,
Franco Marenco, Emilio Martines, Andrea Martocchia,
Luca
Nencini, Maria Luigia Paciello, Libero Vitiello
I firmatari della presente - ricercatori e persone a vario titolo impegnate in ambiente
accademico e scientifico - desiderano esprimere la loro forte preoccupazione e un netto
dissenso rispetto alla campagna mediatica che viene sostenuta per propagandare
«l'idrogeno come combustibile pulito», addirittura alla base di una pretesa
«rivoluzione ecologica». Questa campagna è stata avviata dal noto economista Jeremy
Rifkin (Economia all'idrogeno, Mondadori 2002), presidente della Foundation on Economic
Trends di Washington, e continua ad essere alimentata, nonostante incongruenze piuttosto
evidenti negli assunti di fondo. L'idrogeno è un gas infiammabile che non esiste sulla
superficie terrestre, e produrlo artificialmente richiede di per sé un notevole dispendio
di energia. Di conseguenza esso non può essere di per sé etichettato come di energia, ma
soltanto come vettore, cioè come mezzo per immagazzinare l'energia prodotta da altre
fonti. Notiamo qui subito che tale immagazzinamento, come ogni conversione da un tipo di
energia ad un altro, ha un costo energetico, cioè comporta la degradazione in calore e la
conseguente perdita di una parte dell'energia coinvolta. Oggi quasi tutto l'idrogeno
prodotto industrialmente viene ottenuto a partire da fonti di energia fossili, più
precisamente dal metano o da derivati del petrolio, attraverso processi detti di
«reforming». L'idrogeno prodotto in questi processi contiene circa il 75% dell'energia
fornita in ingresso, mentre il restante 25% viene perso sotto forma di calore. Il nostro
vettore di energia è quindi in realtà assimilabile a un secchio bucherellato.
Inoltre, per ogni atomo di carbonio presente negli idrocarburi utilizzati nei processi di
reforming, si produce una molecola di anidride carbonica. Come sappiamo, l'anidride
carbonica è il principale tra quei gas che, immessi nell'atmosfera, contribuiscono al
riscaldamento del nostro pianeta, con gravi e ancora non del tutto prevedibili conseguenze
sul clima. In effetti, la quantità di anidride carbonica ottenuta producendo idrogeno per
reforming è la stessa che si produrrebbe se il metano o il petrolio utilizzati fossero
bruciati direttamente in una centrale elettrica. Dal punto di vista dell'effetto serra,
che dovrebbe essere uno dei criteri di valutazione principali della compatibilità
ecologica di una tecnologia, l'uso dell'idrogeno così prodotto non apporta quindi alcun
vantaggio, anzi, come vedremo, può risultare svantaggioso quando si consideri l'anidride
carbonica prodotta per unità di energia generata.
Come si utilizza l'idrogeno? Se consideriamo l'uso per autotrazione, che è quello per il
quale viene maggiormente propagandato, esistono due opzioni.La prima, più immediata, è
di utilizzarlo come combustibile per un motore a combustione interna opportunamente
modificato, simile a quelli attualmente utilizzati nelle automobili. Questa soluzione
avrebbe effettivamente l'effetto di liberare le città da buona parte dei gas di scarico
prodotti dagli autoveicoli, e quindi di migliorare la qualità dell'ambiente urbano.
Purtroppo, si tratta di un approccio al problema assolutamente insostenibile dal punto di
vista globale. Ammettendo per i motori a idrogeno un rendimento pari a quello dei motori a
benzina, come abbiamo detto vi è nel processo di produzione dell'idrogeno una perdita di
energia che fa sì che, a parità di energia utile, occorra un consumo maggiore di
idrocarburi, e conseguentemente il rilascio di una maggiore quantità di anidride
carbonica nell'atmosfera.
La seconda opzione è quella di usare l'idrogeno in celle a combustibile. Si tratta di
dispositivi che convertono l'energia immagazzinata nell'idrogeno in energia elettrica, che
può essere usata per alimentare un motore elettrico. Anche in questo caso, il merito
dell'idrogeno sarebbe quello di spostare l'inquinamento dalle città alle centrali di
produzione dell'idrogeno. Visti i buoni rendimenti delle celle a combustibile, con questa
tecnologia ci si può aspettare un livello di consumi di idrocarburi - e quindi di
produzione di anidride carbonica - pressoché pari a quello attuale, a parità di energia
utile prodotta. Neanche questa dunque è una opzione valida dal punto di vista ambientale,
stante la necessità di ridurre prima possibile i consumi di combustibili fossili e le
emissioni di anidride carbonica.
C'è poi una visione che prevede la produzione di idrogeno senza il ricorso a sorgenti
fossili, per mezzo di energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili (solare, eolico,
ecc.). L'idea di un sostanziale incremento della produzione di energia da fonti
rinnovabili non può che trovarci pienamente favorevoli. Tenuto conto però che,
ragionevolmente, queste fonti potranno al più fornire solo una parte dell'attuale
fabbisogno energetico mondiale, è possibile verificare che l'elettricità così prodotta
sarebbe utilizzata in maniera più efficiente, cioè con minore spreco, immettendola
direttamente nella rete elettrica piuttosto che non immagazzinandola nel nostro «secchio
bucherellato».
Infine, va citato il fatto che l'idrogeno può essere ottenuto per reforming anche dal
carbone. Questo procedimento, che come detto sopra equivale, in termini di produzione di
anidride carbonica, a bruciare il carbone stesso (ma con minore resa energetica),
aprirebbe in pratica la strada all'uso per autotrazione, e non solo, delle abbondanti
riserve di carbone ancora esistenti sul pianeta, con un effetto sul riscaldamento globale
ancora peggiore di quello degli scenari descritti precedentemente. Infatti, a parità di
energia prodotta il carbone produce ancora più anidride carbonica del petrolio e del
metano. Né può risultare di conforto la prospettiva oggi propagandata che la produzione
dell'idrogeno avvenga in impianti in cui l'anidride carbonica venga «sequestrata» e
immagazzinata in siti sotterranei. Infatti, al di là dei grossi problemi tecnici ancora
da superare e del costo energetico del procedimento, nessuno è in grado di predire se nel
lungo periodo questa anidride carbonica non sia comunque in grado di raggiungere
l'atmosfera, per diffusione o in occasione di terremoti o altri eventi geologici violenti.
Riassumendo: gli idrocarburi fossili (petrolio e metano) sono preziosi in quanto esistono
sul nostro pianeta in quantità limitate e costituiscono, oltre che fonti di energia,
anche materie prime preziose per una grande quantità di processi industriali. Di
conseguenza essi vanno risparmiati ed indirizzati agli usi strettamente necessari, non
solo perché il loro utilizzo aumenta l'effetto serra, ma anche perché il prossimo
raggiungimento del picco mondiale di produzione (previsto entro pochi anni) è causa di
gravi tensioni internazionali, e sempre più lo sarà in futuro. Le azioni militari contro
la repubblica federale di Jugoslavia e l'Afghanistan erano motivate principalmente dalla
preoccupazione degli Usa e dei loro alleati di assumere il controllo delle vie di
trasporto del petrolio del Mar Caspio. Il riferimento al petrolio è ovviamente ancora
più esplicito quando si parla dell'Iraq.
I combustibili fossili, per poterli risparmiare, vanno utilizzati nel modo più efficiente
possibile, il che oggi vuol dire che bisogna bruciarli in centrali elettriche. Altri usi
vanno disincentivati. In quest'ottica, il motore a combustione interna rappresenta una
tecnologia terribilmente inefficiente che va superata quanto prima, in quanto utilizza
solo metà o anche meno dell'energia che si riesce a estrarre in una centrale elettrica.
L'introduzione dell'idrogeno non può modificare questa visione, anzi renderebbe la
situazione ancora più critica qualora venisse usato come combustibile per motori a
combustione interna. Per di più, qualora la scarsità di petrolio e metano portasse in
futuro all'utilizzo di idrogeno prodotto a partire dal carbone, gli effetti in termini di
cambiamenti climatici sarebbero ancora più devastanti.
Invitiamo quindi tutti coloro che hanno a cuore il futuro del nostro pianeta a non cadere
nel tranello dell'idrogeno, che è in realtà uno stratagemma di marketing utilizzato
dalle compagnie petrolifere con l'intento di mantenere l'attuale situazione di spreco dei
combustibili fossili, e da alcuni governi in vista di un insostenibile passaggio ad un
regime di produzione di energia basato principalmente sul carbone. L'idrogeno non
rappresenta quindi la rivoluzione energetica promessa, ma una semplice riedizione degli
odierni scempi ambientali (si pensi alle truffe della benzina verde e dell'ecodiesel). Il
grosso problema dell'energia non è come immagazzinarla (anche questo ha un peso, ma
diverso e di portata molto più limitata), ma come produrla e come utilizzarla con minori
sprechi. Se ci sta a cuore il futuro del pianeta diventa improcrastinabile, accanto a un
deciso sviluppo nel campo delle fonti rinnovabili e delle politiche di risparmio e di uso
differenziato delle diverse fonti, uno sforzo collettivo verso l'elaborazione di un nuovo
concetto dello sviluppo, che non sia basato sulla continua crescita economica, cioè sul
continuo aumento quantitativo delle merci, dei prodotti e dei consumi. Tale crescita, la
cui insostenibilità diventa di giorno in giorno più evidente, ci sta portando ad un
stato di guerra infinita e permanente per appropriarsi delle sempre più scarse risorse
energetiche.
Pubblicato su Il Manifesto del 9 marzo 2003, pagina 13
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