Nei giorni scorsi il Propeller Club - Port of Genoa ha tenuto una riunione incentrata sulle applicazioni dell'idrogeno per la decarbonizzazione del settore marittimo-portuale, tema che è stato diffusamente trattato dal consigliere segretario Ezio Palmisani, executive president di Duferco Engineering, che ha parlato dei vantaggi della sua applicazione, dei problemi ancora da risolvere e di come possa diventare un vero combustibile per i trasporti e per l'industria.

Palmisani ha spiegato che l'idrogeno è l'elemento più abbondante dell'universo e sulla Terra non si trova libero perché è molto leggero e tende a combinarsi con altri elementi e a disperdersi facilmente, ma è un elemento estremamente energetico: un chilogrammo di idrogeno contiene circa tre volte più energia di un chilogrammo di gasolio e, se utilizzato in una fuel cell, non produce emissioni di CO2 ma solo acqua. Inoltre, è già un elemento familiare all'industria, utilizzato da anni nella siderurgia e nel petrolchimico. Quindi esiste una consolidata capacità di gestirne la sicurezza. Il vero problema è estenderne l'uso come combustibile diffuso, cosa che richiede ancora sviluppo tecnologico e infrastrutturale.

Il relatore ha spiegato che l'idrogeno può essere utilizzato in due modi principali: può essere impiegato in combustione in motori termici opportunamente adattati, oppure può essere convertito in elettricità e calore tramite le fuel cell. Oggi le fuel cell rappresentano la soluzione più promettente in molti ambiti, perché consentono di trasformare l'idrogeno in energia elettrica nel punto e nel momento in cui serve, rendendolo di fatto un vettore energetico flessibile e utilizzabile in diversi settori. Palmisani ha parlato anche delle difficoltà pratiche: oggi l'idrogeno utilizzato nell'industria è prodotto principalmente tramite steam reforming del gas naturale, con emissioni di CO2. Per ottenere idrogeno verde si utilizza invece l'elettrolisi dell'acqua, che richiede una notevole quantità di energia elettrica per rompere i legami chimici; affinché sia realmente sostenibile, questa energia deve provenire da fonti rinnovabili (FER), il che comporta costi elevati e vincoli legati alla disponibilità di spazio e impianti. Inoltre, l'idrogeno ha una densità molto bassa a pressione atmosferica: occupa grandi volumi, per cui è necessario comprimerlo (tipicamente a 350-700 bar), liquefarlo o utilizzare soluzioni innovative come gli idruri metallici per renderne possibile lo stoccaggio e il trasporto. Un altro aspetto da considerare è il consumo di acqua, pari a circa nove kg per produrre un chilogrammo di idrogeno. Infine, le infrastrutture sono ancora limitate, quindi produzione e distribuzione risultano complesse e spesso l'idrogeno viene prodotto direttamente in sito. A fronte di queste criticità, presenta però un vantaggio fondamentale rispetto alle fonti fossili: la possibilità di azzerare le emissioni dirette.

Palmisani ha poi confrontato un veicolo a gasolio con uno a idrogeno alimentato da fuel cell. L'efficienza complessiva “dal serbatoio alla ruota” di un mezzo con motore termico a gasolio - ha spiegato - si attesta intorno al 29,6%, mentre un mezzo elettrico alimentato da fuel cell a idrogeno raggiunge circa il 46,5%, grazie anche al recupero dell'energia in frenata e a una gestione più efficiente della trazione elettrica. In termini energetici, questo si traduce in una disponibilità di energia utile significativamente superiore per il mezzo a idrogeno. Sul piano dei costi, invece, oggi il gasolio risulta ancora più economico, circa quattro volte rispetto all'idrogeno verde. Tuttavia, considerando i futuri costi legati alle emissioni di CO2 e ai meccanismi ETS, il divario tende a ridursi. Inoltre, i margini di miglioramento tecnologico sono tutti a favore dell'idrogeno, che potrà diventare progressivamente più competitivo.

Palmisani ritiene che l'idrogeno sia un vettore energetico con grandi potenzialità, in grado di contribuire in modo concreto alla transizione energetica, ma che debba ancora superare alcune barriere importanti per una diffusione su larga scala, in particolare la carenza di infrastrutture e gli attuali costi di produzione. I progetti in corso dimostrano però che, con visione industriale e capacità di sperimentazione, queste potenzialità possono già oggi tradursi in soluzioni reali.