Mai come in questo ultimo periodo abbiamo sentito parlare così tanto di aumento del costo dell’energia e della conseguente ricerca di fonti di approvvigionamento alternative. I recenti eventi storici sociali che hanno portato allo sfociare di guerre fra paesi e alla conseguente imposizione di limitazioni, come metodo di affermazione di supremazia, di fornitura energetica da parte delle nazioni aventi giacimenti verso altre nazioni sono all’origine dell’eccessivo rialzo del prezzo delle materie prime. Ecco allora che diventa una condizione “sine qua non” il saper attingere a fonti diverse, avere la possibilità di rendersi autonomi e di non dipendere da terze parti che potrebbero avere gioco facile nel decidere le sorti dei soggetti coinvolti. Attualmente come primo punto dell’agenda dei governi c’è lo studio e la messa in opera di impianti di fornitura energetica alternativa. Questo non solo a causa delle recenti guerre e dei legami tra paesi i cui accordi possono risultare troppo labili e sempre più provvisori, ma anche per il preoccupante cambiamento climatico, esaurimento delle fonti tradizionali e conseguenze sempre più drammatiche causate dall’inquinamento.
In questo scenario si fa largo allora un nuovo ed importante attore, fino ad oggi poco conosciuto e poco impiegato. Tra le fonti energetiche alternative va considerato l’idrogeno. I più esperti ricercatori, scienziati e ingegneri progettisti non hanno dubbi nell’individuare nel primo elemento chimico riportato nella tavola periodica il vero nuovo combustibile perfettamente adatto all’impiego per la produzione anche di calore.
L’idrogeno ha le caratteristiche ottimali per divenire il nuovo carburante: ha una grande densità energetica, non produce emissioni nocive, si combina con l’ossigeno contenuto nell’aria e dalla sua reazione si genera energia termica e quindi calore, senza generare effetti inquinanti. L’idrogeno viene prodotto da fonti rinnovabili e per questo motivo ha anche una funzione nella decarbonizzazione dei settori che perseguono un piano di sviluppo sempre più sostenibile. Questo elemento può essere stoccato e utilizzato in differenti settori come quello dei trasporti, per generare il calore industriale e per la distribuzione del gas.
In un’ottica di utilizzo dell’idrogeno come generatore di calore, adatto quindi anche all’uso per il riscaldamento domestico, occorre ricordare che non tutto l’idrogeno è pulito: il solo utilizzabile amico dell’ambiente è quello definito “verde” generato tramite elettrolisi dell’acqua con utilizzo dell’elettricità derivante da fonti rinnovabili (come il sistema fotovoltaico, eolico o idroelettrico).
Ma se come abbiamo detto in precedenza la transizione ecologica passa anche dalle nostre case ecco allora spiegati alcuni esempi. Molte aziende specializzate nella fornitura di sistemi di riscaldamento propongono oggi le caldaie ad idrogeno. In questa tipologia di caldaia nelle fuel cell, le celle di combustione, avviene una reazione di tipo chimico. In queste celle è alloggiato un catalizzatore che a contatto con l’idrogeno (h2) produce corrente elettrica ed acqua calda. Contestualmente gli atomi di idrogeno perdono un elettrone che crea la corrente elettrica. L’atomo di idrogeno con carica positiva andrò ad unirsi con l’ossigeno. Il risultato di questa reazione è la produzione di acqua calda idonea all’utilizzo domestico ed elettricità.
Durante questo processo lo scarto rimanente è solo acqua semplice che quindi non inquina e che può essere facilmente smaltita. Ma i vantaggi di questo tipo di riscaldamento con caldaia ad idrogeno sono anche altri. Occorre solo un primo plug-in ossia un primo accesso e impulso elettrico per avviare e accendere la caldaia. La caldaia ad idrogeno, inoltre, necessità di rifornimento di 1kg di bioetanolo ogni sei mesi e acqua distillata. La caldaia non richiede collegamenti a input esterni poichè possiede già un generatore di idrogeno al suo interno. La caldaia è in grado produrre senza arrestarsi vapore a 600 ° C (con reazione autosostenuta e spesa energetica minima) Questo calore genera una pressione in grado di azionare una turbina che a sua volta crea elettricità. Il vapore va a immettersi negli scambiatori di calore che traggono il calore in esso contenuto e fanno condensare l’acqua. Questa acqua viene poi utilizzata per il riscaldamento o per dare acqua calda sanitaria.
A questo punto non è difficile intuire quali siano gli enormi vantaggi nell’utilizzo di una caldaia ad idrogeno.
L’abitazione presso cui ne viene installata una può rendersi praticamente autonoma: l’energia elettrica prodotta se non consumata viene accumulata in batterie in modo da attingere alle risorse in un momento successivo.
Le aziende specializzate nella produzione e installazione di impianti termici propongono oggi caldaie ingegnerizzate anche per essere sempre più smart e interattive. Vi è infatti la possibilità di regolare e accedere al pannello di controllo della caldaia anche tramite connessione wireless e applicazione per smartphone. Anche a distanza è possibile quindi regolare la temperatura degli ambienti e dell’acqua per uso domestico.
Si delinea quindi un panorama in cui l’alternativa dell’idrogeno alle fonti tradizionali esiste già e i suoi vantaggi sono già noti. Per rendere tutto questo effettivo serve l’investimento da parte dei governi per creare una rete di distribuzione funzionale e capillare, un’ingegnerizzazione delle sedi abitative ed industriali già modellate secondo questo tipo di approvvigionamento. Alcuni paesi hanno già sposato questa soluzione. Australia e Giappone hanno dato vita ad un consorzio nippo-australiano per la produzione e distribuzione di idrogeno. Il Giappone ha come obiettivo quello di diventare la prima società ad idrogeno nel mondo entro il 2030. Questo implica che i piani di studio, i modelli e i progetti esistono già, occorre solo condividerli in modo che possano essere attuabili su scala mondiale in un tempo più breve.