Automobili, autobus, stazioni di servizio, esperimenti e
un'intera nazione, l'islanda, cge decide di usare solo idrogeno, che sarà
prodotto con fonti rinnovabili. LA ricerca dell'alternativa al petrolio è in
piena corsa, con molti problemi e dubbi. Ma è, probabilmente, una strada
obbligata. Perché il petrolio finirà e perché è troppo costoso fare le
guerre per accaparrarselo. E se fosse la risposta alla domanda: cosa c'è per
il sud, dopo lo «sviluppo»?
ALZI LA MANO chi non ha sentito, letto o visto qualcosa sull'idrogeno,
negli ultimi sei mesi. La «moda dell'idrogeno» è ormai scoppiata, e non è agevole
orientarsi tra gli argomenti addotti dai favorevoli [spesso approssimativi o imprecisi] e
quelli branditi dagli assolutamente contrari [quelli in buona fede, che non hanno trovato
il bandolo, e quelli in mala fede, che non vogliono sia intrapresa la nuova strada per
interessi di bottega] .
Si sta poi concretizzando una terza via, di una
certa sinistra e/o di un certo ambientalismo, secondo i quali c'è da fare attenzione a non cadere nella
trappola, perché l'idrogeno può essere solo «idrogeno prodotto con combustibili fossili» e
dunque si rischia di cadere dalla padella del petrolio alla brace
del carbone, utilizzato in maniera inefficiente e ancora più inquinante. Si rischierebbe cioè
di produrre idrogeno creando una catena illusoriamente più
pulita localmente, cioè dove l'idrogeno sarà utilizzato, ma complessivamente più inquinante,
e comunque incentrata su un ancor più massiccio ricorso ai combustibili fossili.
Proviamo a chiarire questo punto, rispondere alle critiche e orientare chi è favorevole, ma a corto di
argomenti o confuso dai troppi argomenti.
L'idrogeno non è una fonte energetica primaria
[al contrario dei combustibili fossili, del sole, del
vento, delle biomasse e così via]. È diffusissimo in
natura, ma è praticamente sempre «legato» ad altri
elementi [innanzitutto l'ossigeno, con il quale forma l'acqua, o con il carbonio, negli idrocarburi] : per
poterlo rendere un combustibile, occorre rompere
questi legami e questo costa energia, oggi in quantità maggiore di quella che lo stesso idrogeno
prodotto restituisce poi con la sua combustione. Per di
più, l'energia cui si attinge per produrlo è proprio
quella dei combustibili fossili.
Ma allora, perché l'idrogeno?
Perché avviare la
creazione di un ciclo dell'idrogeno che, nel futuro,
affianchi e progressivamente sostituisca il ciclo dei
combustibili fossili, sul quale è oggi basata la nostra
produzione energetica?
In sintesi, per due ragioni. Perché l'idrogeno è il
miglior combustibile che si conosca, il più «energetico» [la sua combustione rende,
a parità di peso, oltre 3,5 volte il calore sviluppato dal petrolio] ed il
più «pulito» [il calore sviluppato è accompagnato
dalla formazione di vapore d'acqua e piccole quantità di ossidi di azoto].
Ancora, perché i combustibili fossili sono risorse limitate (il petrolio,
entro 10-15 anni, raggiungerà il suo picco di produzione, e
poi la sua disponibilità calerà progressivamente, allora toccherà al gas naturale
ed infine al carbone] e
perché il ricorso sempre crescente ad essi comporta un carico ambientale alla lunga certamente non
sostenibile.
Come produrre idrogeno «pulito»?
Come aprire la nuova filiera senza ricorrere
all'energia primaria fornita proprio dai combustibili fossili?
L'unica alternativa alle attuali tecnologie nucleari, che
non solo in Italia sono state accantonate [solo tre nuovi impianti sono stati installati nel mondo dal
2001], è il ricorso alle fonti rinnovabili. Produrre
idrogeno, rompere il legame che in natura lo vincola all'ossigeno, nell'acqua, o al carbonio,
negli idrocarburi, è possibile con tre procedimenti: quelli
bio/termochimici [che consentono di estrarre idrogeno dalle biomasse];
elettrolisi [occorre elettricità,
che scinde la molecola dell'acqua]; termolisi [calore e alta pressione per la scissione dell'acqua].
Sia il calore, sia l'elettricità necessari possono essere oggi prodotti con varie fonti
energetiche rinnovabili, ma le relative tecnologie e gli impianti
vanno perfezionati, ulteriormente sperimentati, e
«dimostrati» su larga scala per arrivare ad una competitivita commerciale.
L'obiezione degli scettici è: perché produrre elettricità da rinnovabili e, così
preziosa e costosa com'è, «sacrificarla» per la produzione di idrogeno? E, in generale, perché usare
impianti poco efficienti, basati sulle energie rinnovabili, per produrre calore
ed elettricità, quando i combustibili fossili lo fanno meglio e più economicamente?
I limiti dell'impiego delle fonti fossili, dalle quali deriva la gran parte
dell'elettricità e del calore prodotti, sono stati già qui ricordati; quello che in
più va sottolineato con forza è che la produzione massiccia di idrogeno da rinnovabili, ovunque le
condizioni lo permettano, avrebbe una valenza strategica e di lungo periodo. Sperimentare subito,
applicare e migliorare la filiera dell'idrogeno pulito è giustificato da queste considerazioni:
- le rinnovabili inquinano pochissimo già oggi rispetto alla concorrenza;
- sono la soluzione obbligata a medio termine;
- i loro maggiori costi di installazione e produzione
sono in parte apparenti [non si tiene conto dei costi
occulti, ossia dei maggiori costi complessivi che i
fossili comportano per l'impatto ambientale e altro]
e destinati a diminuire con la diffusione massiccia
delle nuove tecnologie;
- producendo idrogeno [ovvero trasferendo al vettore idrogeno prodotto parte del loro
contenuto energetico], le rinnovabili superano quasi completamente i loro attuali
limiti, cioè la loro bassa densità, l'aleatorietà, la discontinuità.
Non ha senso proporre il paragone, dunque: la
produzione di idrogeno avverrà inizialmente in misura e forma addizionali, rispetto alle
attuali filiere, e gradualmente creerà un circuito energetico
parallelo, concorrenziale dapprima, sostitutivo poi.
C'è altro da fare per completare il ciclo pulito dell'idrogeno? Una volta prodotto,
l'idrogeno dovrà essere accumulato e distribuito, e dovranno essere
messi a punto gli impianti di utilizzazione: motori
a combustione interna a idrogeno, oppure celle a
combustibile, che, alimentate con idrogeno, rendono disponibili elettricità e calore. Occorrono nuovi
sistemi di accumulo e di trasporto, nuovi distributori di un nuovo combustibile, nuovi motori e
dispositivi elettrochimici. Un lavoro gigantesco, se si
pensa agli sforzi e agli investimenti che, negli ultimi cento anni, si sono dovuti fare per il
consolidamento del ciclo del carbone prima e di quello del petrolio
[e del gas naturale] e dell'elettricità poi.
Vale la pena?
La forza di chi insiste su questa
proposta è nella debolezza e nei limiti dell'attuale
modello: risorse fossili limitate, limitata [e quasi
raggiunta] capacità di sopportazione del carico ambientale.
Secondo molti e sempre più numerosi analisti, la strada è obbligata. Dobbiamo mettere a
punto efficienti tecnologie di produzione di idrogeno
pulito, dobbiamo affiancare e gradualmente sostituire
gli attuali sistemi di distribuzione dei combustibili fossili, dobbiamo ottimizzare i
sistemi di utilizzazione dell'idrogeno e creare le nuove infrastrutture.
A che punto siamo?
Che cosa si sta già facendo?
Praticamente tutte le soluzioni tecniche necessario
a completare la filiera dell'idrogeno sono già disponibili;
sappiamo produrre, accumulare, distribuire
e utilizzare il nuovo vettore energetico. Ma quasi
nessuna delle tecnologie è definitivamente consolidata, e matura per la produzione di massa.
Occorre, dunque, ricerca applicata, sviluppo,
produzione di primi prototipi. Lo spazio limitato
non ci consente di illustrare lo stato dell'arte dell'intera filiera.
Faremo qualche richiamo che ci pare significativo.
A promuovere la produzione di idrogeno da rinnovabili [come anche da fonti fossili] pensano oggi i
Progetti di grande scala [negli Usa, in Giappone e nell'Unione europea, che da almeno cinque anni
è in testa nel sostegno alle rinnovabili e che oggi con il VI
Programma Quadro ha scelto di aumentare gli sforzi in questa direzione].
In Italia, a parte la crescente partecipazione ai
programmi europei, una nuova strada è stata offerta dal ministero dell'università e della ricerca: oltre
cento milioni di euro [co-finanziati per altri trenta
o quaranta milioni] sono stanziati per sostenere, nei
prossimi due o tre anni, la ricerca applicata e gli impianti dimostrativi che università, enti e centri di
ricerca, assieme all'industria interessata al comparto, si candidano a sviluppare. Non è poco: se ben
impiegate, le risorse possono generare novità interessanti praticamente in tutta la filiera.
Si studieranno e svilupperanno impianti sperimentali di produzione, ma anche di distribuzione
del combustibile, celle a combustibile per applicazioni fisse [produzione di elettricità e calore] o
per autotrazione, motori a idrogeno; si realizzeranno
stazioni di distribuzione.
Che cosa funziona già?
Di solito, però, la ricerca, sia pure applicata, e la realizzazione di nuovi
prototipi perfezionati non fa notizia. Aiuta di più
sapere che cosa è già pronto, funziona, gira per le
città.
General Motors parla già di «reinventare» l'automobile per il nuovo millennio ed ha realizzato e
sperimentato la Zafìra, mossa da celle a combustibile, con la quale ha lanciato i nuovi progetti
HydroGen 3 ed Hy-Wire, con celle ad idrogeno liquido o compresso, ma con rivoluzionarie soluzioni anche
per la guida [niente più volante tradizionale e assetti totalmente nuovi];
Mercedes-Daimler Chrysler punta al passaggio attraverso le auto ibride
[motori a combustione interna di piccola cilindrata
accoppiati a batterie e motori elettrici], ma già oggi
ha pronti i primi autobus e auto a celle [il prototipe
Natrium, con idrogeno in polvere accumulato in
«saponette», e il Citaro], che arriveranno sul mercato dopo il 2005. La Toyota è tra le più
impegnate nell'innovazione in generale, avendo già in commercio la Prius, auto ibrida a
combustibili «convenzionali», ed ha in prova su strada il prototipo
FCHV-4 con celle a combustibile; una flotta verrò
sperimentata entro l'anno in corso. Anche la Ford
la Honda, la stessa Fiat stanno avviando da tempo
sperimentazioni, che acquistano crescente sostegno: gli Usa lanciano il programma strategico
pubblico-privato Freedom-Car, il Giappone ne ha avviato uno simile, l'Ue sta per fare altrettanto. Le
sforzo è ritenuto così importante e oneroso che si
registrano alleanze industriali tra case rivali.
Sui motori a combustione interna ad idrogeno
leader mondiale è poi oggi la Bmw, che sta sperimentando con successo in Germania i primi auto
bus e le prime auto, e si preoccupa di predispornre
anche le infrastrutture di distribuzione [le primi
stazioni di servizio ad idrogeno sono operative e
Monaco di Baviera e Amburgo].
E cominciano le prove e dimostrazioni su strada
delle prime generazioni di sistemi a idrogeno: grazie al Progetto Cute, in nove città europee
[Amburgo, Barcellona, Londra, Lussemburgo, Madrid, Porto, Stoccarda], con un finanziamento comunitario
di 21 milioni di euro [che copre il 35 per cento dei costi totali], 27 autobus della Daimler-ChrysIer con
celle a combustibile proveranno le diverse filiere di
idrogeno, prodotto da fonti fossili in alcune città e
da fonti rinnovabili in altre.
In Italia, sperimentazioni di autobus con celle a
combustibile sono annunciate a Torino e Milano,
mentre laboratori per la produzione di idrogeno da
rinnovabili sono proposti a Valmontone, nei pressi
di Roma, e nella Provincia di Reggio Calabria. In entrambi i casi con il Cirps dell'Università di Roma
«La Sapienza» collaborano le autorità locali: il Comune a Valmontone, la Provincia di Reggio Calabria
e l'Ente Parco dell'Aspromonte, impegnato in uno
studio sul possibile impiego di biomasse per produrre idrogeno. Le previste stazioni di servizio
nelle due località, unite a quella che si sta realizzando
alla Bicocca, a Milano, renderanno possibile il viaggio di un'auto a idrogeno con motore Bmw o con
celle a combustibile da Amburgo a Messina.
Un caso a parte è l'Islanda: partendo dal Progetto
Ectos, che prevede l'impiego di tre autobus Citare
della Daimler Chrysier, che entro l'anno si muoveranno con idrogeno prodotto da fonte geotermica o
idroelettrica, il Programma islandese è il più ambizioso e significativo: i 290 mila abitanti, i 180
mila veicoli e ogni altra utenza del Paese sarà aumentata
ad idrogeno entro il 2010 e l'esubero di idrogeno, prodotto esclusivamente con fonti rinnovabili
nazionali, sarà esportato. L'Italia e il suo Sud hanno molte
maggiori potenzialità in questo campo...
Un cenno, infine, alla valenza della nuova strategia sulla politica e sul modello di sviluppo
mondiali: da un lato, per i paesi di nuova industrializzazione, caratterizzati ancora da una domanda
diffusa di energia cui ben si addice una economia dell'idrogeno; dall'altro, per gli stessi paesi
industrializzati, per i quali la qualità ambientale e la nuova
industrializzazione sono ineludibili.
Vincenzo Naso - Università di Roma «La Sapienza»
[*Da: Carta - cantieri
sociali - n°13/2003]
Palermo, 30-31 maggio 2003
Il sole del Mediterraneo. Energia nuova e pace
per i popoli del nord e del sud
Il Cepes e la Fiom siciliana, in collaborazione con l'Arci, Attac-Sicilia,
la Camera del Lavoro di Palermo, il Centro Studi Mediterranei, il Ciss, i Cobas,
il Forum Ambientalista, Legambiente e i No Global di Palermo e Catania,
promuovono per il 30 e 31 maggio 2003 un incontro dal titolo: "Il sole del
Mediterraneo - Energia nuova e pace per i popoli del nord e del sud".
Questo incontro segue quello organizzato il 4 e 5 novembre 2002 che ha
affrontato il tema del rapporto tra l'Europa e il Mediterraneo in vista del
Social Forum Europeo di Firenze per sottolineare l'esigenza di non limitare la
sfera d'azione dell'Unione Europea anche allargata ma di considerare l'esigenza
di costruire una comunità dei popoli dell'Europa e del Mediterraneo per un mare
di pace, senza guerre, senza armi, senza dominazioni. Questa esigenza fu
condivisa e sottolineata dai molti rappresentanti intervenuti dei paesi del
Mediterraneo: Algeria, Marocco,Tunisia, Spagna, Israele, Palestina, Francia,
ecc.
Su questo argomento, l'incontro che proponiamo vuole porre l'accento su un
problema fondamentale e di tipo epocale come è quello energetico. Si considera
da più parti giunto alla fase finale lo sviluppo economico basato sulle energie
non rinnovabili: sul carbon fossile, che nell'800 fu la fonte primaria per
produrre acciaio e far muovere i motori a vapore, e sul petrolio che nel '900, a
partire dagli Usa, ha affiancato e poi sostituito in gran parte il carbone.
Alla base di questa considerazione due motivi di fondo:
a] la conclamata insostenibilità ambientale dell'uso prolungato di queste
due fonti di energia responsabili tra l'altro: dell'effetto serra,
dell'inquinamento industriale, dei disastri all'ambiente marino per il trasporto
del petrolio etc.
b] il prossimo raggiungimento [e per alcune aree già da tempo in atto come
negli USA e nel Mare del Nord] del picco produttivo dei giacimenti di petrolio
cioè dell'inizio della fase decrescente in quantità e crescente nei costi di
estrazione della produzione, stimola l'attuale corsa all'accaparramento degli
ultimi e più longevi giacimenti ubicati nel Medio Oriente e delle relative vie
di comunicazione.
L'attuale fase conflittuale che affonda le sue radici nella questione
energetica fa sorgere più forte che in passato l'esigenza del passaggio alle
fonti di energia rinnovabili e più pulite basate sull'energia solare
[idroelettrico, vento, biomasse, fotovoltaico] da utilizzare direttamente, e in
una seconda fase per produrre energia elettrica da trasformare nel principale
combustibile del futuro l'idrogeno.
Il mediterraneo sia nella fascia europea sia soprattutto sulla riva africana
rappresenta un ambiente ideale per la produzione fotovoltaica che richiede anche
la disponibilità di larghe superfici non antropizzate e desertiche. In questa
fascia che corre a sud del Mediterraneo, dall'Atlantico al Mar Rosso, esiste un
potenziale di energia solare equivalente a decine di volte la produzione
mondiale di petrolio, come ha anche recentemente ricordato il premio Nobel
Rubbia. Per la produzione di idrogeno, a partire dal fotovoltaico, il
Mediterraneo ha le stese condizioni naturali favorevole esistenti, ad esempio
nella Rhur per il carbone e l'acciaio dell'800 o nel Texas per il petrolio del
'900. Può essere il centro e l'inizio di una nuova fase di sviluppo economico
che veda contemporaneamente lo sviluppo di una produzione e di un utilizzo
decentrato dell'idrogeno nel sud Europa e una produzione più su larga scala nei
paesi del lato meridionale del Mediterraneo.
Un simile progetto non può essere realizzato da una singola comunità
statuale europea o africana, ne può essere prodotto spontaneamente da un mercato
che è dominato da forze economiche [fortemente condizionate dalle multinazionali
del petrolio e dall'automobile], e da forze politiche e sociali che hanno tutto
l'interesse a bloccare ogni alternativa al petrolio. Nel 1995 a Barcellona è
stato affrontato il problema della cooperazione dell'UE e gli altri stati del
bacino del Mediterraneo. Questa cooperazione in quasi otto anni non ha dato
nessun frutto reale perché praticamente si è scelta la strada dell'area di
libero scambio delle merci fallita e osteggiata in altre parti del mondo.
Bisogna affrontare i problemi del mutamento del modello di sviluppo energetico
attraverso forme di collaborazione di tipo comunitario e non solo, che permetta
di affrontare il problema della sperimentazione e quello del sostegno economico
e finanziario ai progetti ed alle iniziative tendenti a trasformare l'economia
dei paesi del sud e del nord.
A questo nostro incontro noi speriamo di avere la partecipazione di
rappresentanti non solo di grandi organizzazioni sindacali, ambientaliste,
nazionali ed europee ma anche di rappresentanti dei vari paesi del Mediterraneo
, e delle istituzioni democratiche Comuni, Province, Regioni a livello nazionale
ed anche comunitario.
Il convegno affronterà quattro ordini di problemi:
1. Sinergie positive tra le due sponde del Mediterraneo.
2. Decollo delle fonti rinnovabili e scenari si utilizzo dell'idrogeno.
3. Energie alternative: idrogeno e trasformazioni sociali. Il ruolo dei
movimenti e delle istituzioni democratiche.
4. Proposte per una comunità dei popoli dell'Europa e del Mediterraneo per
le energie alternative .
Costruire un altro mondo non è possibile se non si cambia il modello
energetico basato sul carbone e sul petrolio.
Hanno finora aderito al comitato promotore dell'incontro:
Fulvia Bandoli, Giuseppe Barbera, Nicola Cipolla, Paolo Degli Espinosa,
Gianni Mattioli, Alessandra Mecozzi, Roberto Musacchio, Gianni Naggi, Edo
Ronchi, Franco Russo, Massimo Serafini, Nichy Vendola, Luigi Vinci
Hanno aderito a livello nazionale:
Legambiente, Sinistra Ecologista, Forum Ambientalista, Fondazione Di
Vittorio, Associazione Punto Rosso, Quale Energia, Fiom
Per informazioni:
Cepes - Centro Studi di Politica Economica in Sicilia
via P.pe di Scordia
87 - 90139 Palermo
tel. 091-328666 - fax 091-588640
e-mail: cscepes@tiscali.it
www.notcepes.net
Appunti sull'idrogeno
Dall'Archivio degli interventi:
Parte 1
- Parte 2
Articolo
«Le Scienze» nov.2002
L'Opinione: Fuel
cell, tecnologia mobile
di Franco Carlini
Skateboard all'idrogeno
di Barbara Roncarolo
La crescita senza fine scivola sul petrolio
(fonte: Il Manifesto - 2/1/2003)
di Francesco Piccioni
Auto: i problemi energetici dei motori alternativi
(fonte: Il Manifesto -
2/1/2003)
di Francesco Piccioni
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