Creare un'infrastruttura distribuita di elettrolizzatori su piccola scala e in grado di sfruttare acque reflue potrebbe rendere la produzione di idrogeno verde più economica e sostenibile
I benefici economici e ambientali nel produrre idrogeno verde da acque reflue
(Rinnovabili.it) – L’idrogeno verde – prodotto attraverso l’elettrolisi dell’acqua – è ormai un componente onnipresente nelle strategie di decarbonizzazione a livello mondiale. Ma l’intensificarsi del riscaldamento globale e dei suoi effetti sulle precipitazioni e la disponibilità idrica fa sorgere oggi diverse sfide per questa tecnologia. Ecco perché oggi c’è chi cerca fonti idriche non tradizionali per alimentare il processo. È il caso di un gruppo di ingegneri della Yale University che ha studiato le potenzialità delle acque reflue nella produzione di idrogeno verde. In un articolo pubblicato su Environmental Science & Technology (testo in inglese), il team ha mostrato che l’energia e i costi del trattamento di fonti idriche non tradizionali – come l’acqua di mare, acque reflue municipali, industriali e di estrazione mineraria – sono trascurabili rispetto a quelle per l’elettrolisi.
leggi anche La prima turbina a gas alimentata al 100% da idrogeno puro
Nel dettaglio gli scienziati hanno valutato le implicazioni dell’elettrolisi distribuita su piccola scala utilizzando fonti idriche disperse e non potabili. Un’infrastruttura più distribuita appare particolarmente favorevole nei luoghi in cui l’acqua potabile risulta più scarsa, poiché eviterebbe di attingere a fonti di acqua potabile. E creare idrogeno verde in una serie di siti più piccoli invece che in un hub centrale significherebbe poter ridurre i trasporti, uno dei maggiori costi nella distribuzione del vettore.
“Una volta arrivati a circa 40 chilometri [ di distanza], più della metà delle emissioni di CO2 dell’intero processo possono essere attribuite al trasporto [dell’H2]”, spiega la professoressa Lea Winter, autrice principale della pubblicazione. “Questo mette in evidenza il motivo per cui potremmo voler mantenere una scala più piccola. Ma per farlo, vogliamo essere in grado di utilizzare fonti d’acqua decentralizzate non tradizionali”.
leggi anche Distretti dell’idrogeno, al via 5 progetti bandiera del PNRR
L’analisi tecnico-economica e del ciclo di vita ha rivelato che la strategia pronta dai ricercatori di Yale si tradurrebbe in un costo livellato dell’idrogeno ottimale. “L’energia che potremmo ottenere dall’estrazione dell’idrogeno da quell’acqua – ha aggiunto Winter – sarebbe maggiore di quella consumata dai veicoli statunitensi sulla strada ogni anno, o o di quella prodotta dalla diga delle Tre Gole”.
