Impianti a idrogeno: cosa sono, come funzionano e la loro utilità.

Negli ultimi anni, l'interesse per le tecnologie a idrogeno si è intensificato, poiché si ritiene che possano rappresentare una delle soluzioni più promettenti per ridurre l'impatto ambientale e affrontare la sfida dei cambiamenti climatici. In particolare, la costruzione di impianti a idrogeno è diventata un'attività sempre più diffusa in tutto il mondo, poiché questi impianti sono fondamentali per la produzione e la distribuzione di idrogeno come fonte di energia pulita.

Analizziamo concretamente quali vantaggi possono apportare : gli impianti a idrogeno sono utili perché l'idrogeno è un vettore energetico versatile, pulito e rinnovabile che può essere utilizzato per generare energia elettrica e come carburante per veicoli, senza emettere sostanze inquinanti nell'atmosfera. Ci sono diversi vantaggi nell'utilizzo dell'idrogeno come fonte di energia:

1. L'idrogeno è pulito: quando viene bruciato, l'idrogeno produce solo acqua, riducendo le emissioni di gas serra e di inquinanti dell'aria. Questo lo rende un'alternativa molto interessante rispetto ai combustibili fossili, che producono emissioni di gas serra e di sostanze inquinanti nell'ambiente.
2. L'idrogeno è rinnovabile: l'idrogeno può essere prodotto a partire da fonti di energia rinnovabile, come l'energia solare o eolica, rendendolo un'alternativa sostenibile ai combustibili fossili.
3. L'idrogeno è versatile: l'idrogeno può essere utilizzato come combustibile per le auto a idrogeno, per produrre energia elettrica, per riscaldare gli edifici e per alimentare macchinari industriali. Ciò lo rende un'alternativa molto interessante rispetto ad altre fonti di energia, che possono essere limitate nell'utilizzo a specifici settori.
4. L'idrogeno è sicuro: l'idrogeno è altamente infiammabile, ma è anche molto leggero e si disperde rapidamente nell'aria in caso di perdite. Inoltre, le tecnologie utilizzate per la produzione, lo stoccaggio e la distribuzione dell'idrogeno sono sempre più sicure e affidabili.
5. L'idrogeno può contribuire alla riduzione delle dipendenze energetiche: l'utilizzo dell'idrogeno come fonte di energia può ridurre la dipendenza da fonti di energia importate, contribuendo alla sicurezza energetica dei paesi.

Ma come sono fatti questi impianti e come si costruiscono?

Innanzitutto, è importante distinguere tra due tipologie di impianti a idrogeno: quelli per la produzione di idrogeno e quelli per la distribuzione di idrogeno.

Gli impianti per la produzione di idrogeno possono essere di diversi tipi: possono utilizzare fonti rinnovabili come l'energia solare o eolica per produrre idrogeno tramite elettrolisi dell'acqua, oppure possono utilizzare fonti non rinnovabili come il gas naturale o il carbone per produrre idrogeno attraverso processi chimici come la reforming del metano. Le dimensioni degli impianti a idrogeno, variano a seconda dello scopo per cui vengono utilizzati. Ad esempio, gli impianti per la distribuzione di idrogeno nelle stazioni di servizio per auto a idrogeno sono generalmente di dimensioni ridotte e vengono posizionati direttamente nelle stazioni di servizio, ma in alcuni casi si potrebbe verificare la necessità, come nel caso dell’utilizzo domestico, di impianti di piccole unità, o di dimensioni maggiori per quanto riguarda la scala industriale.

Entrando maggiormente nello specifico, e analizzando il funzionamento di questi tipi di impianti possiamo denotare che la maggior parte di loro utilizza la tecnologia della reforming del metano, che consiste nella produzione di idrogeno a partire dal gas naturale. Questa tecnologia prevede il riscaldamento del gas naturale in presenza di vapore acqueo e di un catalizzatore, che porta alla produzione di idrogeno e biossido di carbonio.Gli impianti per la produzione di idrogeno di questo tipo hanno generalmente dimensioni variabili a seconda della capacità produttiva desiderata.

Gli impianti per la distribuzione di idrogeno, invece, sono quelli che consentono di trasportare e distribuire l'idrogeno prodotto. Questi impianti possono essere realizzati con diverse tecniche, ma una delle più comuni è l'utilizzo di tubi ad alta pressione che consentono di trasportare l'idrogeno in modo sicuro ed efficiente.

Per quanto riguarda le dimensioni degli impianti per la distribuzione di idrogeno, dipendono principalmente dallo scopo per cui vengono utilizzati. In generale, la costruzione di un impianto a idrogeno richiede competenze e tecnologie avanzate, ma negli ultimi anni si è assistito ad un aumento di iniziative volte a semplificare e migliorare le tecniche di costruzione di impianti a idrogeno.

In conclusione, la costruzione di impianti a idrogeno rappresenta una delle soluzioni più promettenti per la produzione e la distribuzione di energia pulita. Gli impianti per la produzione di idrogeno possono essere realizzati in diverse dimensioni e utilizzare diverse tecnologie, mentre gli impianti per la distribuzione di idrogeno sono generalmente di dimensioni ridotte e utilizzati in contesti specifici, come ad esempio le stazioni di servizio per auto a idrogeno.