Idrogeno azioni

 

Idrogeno  
Formula bruta o molecolare H2
Massa molecolare (u) 2,01588
Aspetto gas incolore

Mercato dell’Idrogeno

Il mercato dell’idrogeno, potrebbe raggiungere il 18% della domanda complessiva di energia entro il 2050 passando dalle 59 mln di tonnellate del 2018 a 546 mln con un mercato che potrebbe valere oltre 2.500 miliardi di dollari e contemporaneamente sarà in grado di ridurre le emissioni annue di CO2 di 6 miliardi di tonnellate.

Questi numeri sono sufficienti per capire l’attenzione che riservano gli investitori su questa materia prima. Bisogna però tenere presente che occorre tempo per sviluppare tutte le tecnologie per rendere concorrenziale il prezzo dell’utilizzo del gas al posto dei carburanti fossili.

La transizione porcederà in modo gradulale verso lo sfruttamneto di queste tecnologie. I governi da parte loro dovranno procedere ad incentivare l’utilizzo dell’idrogeno per accellerare tale sviluppo.

Fare trading sull’Idrogeno

Per fare trading sull’idrogeno occorre investire nelle società che sono direttamente rivolte al business dell’idrogeno:

L’industria dei gas tecnici:  Air Liquide e Linde

Produttori di idrogeno: ITM power, McPhy

Engineering: Maire Tecnimont e Saipem;

Celle combustibili: Johnson Matthey , Umicore, AFC energy, Ballard power systems, Bloom energy, Cell impact, Fuelcell energy, Plug power, Powercell Sweden;

Infrastrutture: Snam;

Mezzi di Trasporto commerciali: CNH IndustrialNikola

Installatori: Landi Renzo

 Aziende che si occupano di idrogeno


 Plug Power ( NASDAQ: PLUG ) ha creato una tecnologia di sviluppo di nicchia per i carrelli elevatori, un’applicazione in cui il tempo di rifornimento può essere critico.

Ballard Power Systems ( NASDAQ: BLDP ) produce celle a combustibile per carrelli elevatori, autobus e persino applicazioni marine. 

Bloom Energy ( NYSE: BE ) , produce celle a combustibile che funzionano effettivamente a gas naturale per applicazioni di alimentazione di backup e microgrid.

Perchè l’Idrogeno sarà l’energia del futuro

L’idrogeno è un gas altamente infiammabile la cui combustione non rilascia gas nocivi per l’ambiente. Questa sua particolare caratteristica lo rende molto attraente per ridurre le emissioni di Co2 nel nostro pianeta.

La Co2 è il nemico dei governi del mondo in quanto è risaputo che genera il cosiddetto effeto serra che a sua volta fa aumentare la temperatura media del pianeta.

Ora vi chiderete perchè l’idrogeno non è molto utilizzato date le sue notevoli doti di potere energetico e di 0 emissioni.

L’idrogeno presenta alcuni problemi sia nella fase di produzione sia nella fase di distribuzione che in quella di stoccaggio.

Che cosa sono i colori dell’Idrogeno?

Idrogeno grigio

L’idrogeno grigio viene prodotto a partire da fonti energetiche fossili, principalmente mediante il cosiddetto steam reforming vedi sotto. In questo caso l’idrogeno è ricavato dal gas naturale o dalla gassificazione del carbone attraverso un processo di conversione termochimica che però produce anche CO2. L’idrogeno grigio come si può intuire, si associa a tale colore perché deriva da un processo inquinante) quello di peggiore qualità, che però al momento costituisce la maggiore quantità di idrogeno prodotto nel mondo (intorno al 95%).

Idrogeno blu

L’idrogeno blu si ottiene con un processo analogo a quello dell’idrogeno grigio, almeno nella prima fase: è tratto da fonti fossili tramite pirolisi; anche qui si produce CO2, che però viene catturata e stoccata nel sottosuolo oppure trasformata come materia prima.

Il “blu” lascia intendere che questo tipo di idrogeno sia più rispettoso del clima, grazie all’assenza di emissioni dannose per il clima. Si parla di una de-carbonizzazione al 90%.

Idrogeno verde

L’idrogeno verde è prodotto da un processo un processo chiamato elettrolisi ad alta temperatura: le molecole d’acqua (H20) ricevono energia derivante da fonti rinnovabili come fotovoltaico o eolico che spezza i legami ottenendo idrogeno e ossigeno. Il metano serve come materiale di base, come nello steam reforming.

La differenza è che la pirolisi del metano non produce anidride carbonica come sottoprodotto oltre all’idrogeno, bensì carbonio solido.

Tra i tre tipi di idrogeno citati finora questo definito “verde” è il più pulito che perché completamente de-carbonizzato in quanto per la produzione non viene immessa alcuna quantità CO2 in atmosfera.

Idrogeno viola

L’idrogeno viola è estratto dall’acqua usando la corrente prodotta da una centrale  nucleare, cioè a zero emissione di CO2: anche in questo caso l’idrogeno è al 100% de-carbonizzato.

Come si produce l’idrogeno?

La produzione di idrogeno parte dalla scissione dell’ acqua nelle sue due molecole H2o in H2 e O2, H2 appunto idrogeno e O2 ossigeno.  L’acqua è un composto molto stabile per rompere la catena che unisce le molecole occorre molta energia. Ad oggi l’energia che occorre per scindere l’idrogeno dall’ossigeno è maggiore di quella prodotta dall’idrogeno ricavato.

Secondo problema per scindere le molecole di acqua si utilizza l’energia elettrica la quale deve essere prodotta anhe da fonti fossoli per cui la riduzione dell’effetto serra non avverrà.

Il reforming

L’idrogeno può essere generato  partendo dal gas naturale con un’efficienza approssimativa dell’80%, o da altri idrocarburi con diversi gradi di efficienza.

Il processo di reforming consiste nel far reagire il gas naturale (CH4) e vapore acqueo (H2O) ad una temperatura intorno a 700–1100 °C, per produrre syngas (una miscela costituita essenzialmente da monossido di carbonio e idrogeno), secondo la reazione:

CH4 + H2O → CO + 3 H2 -191,7 kJ/mol

L’energia per produrre la reazione si ottiene sempre dal gas naturale e purtoppo la molecola di carbonio del CH4 genera monossido di carmonio un gas letale che viene converito in anidrite  carbonica CO2 che genere l’effetto serra.

Vi sono ulteriori processi per la creazione di Idrodeno come la gassificazione del carbone sempre molto inquinante e un processo naturale non inquinante 

Il bio idrogeno

Il bioidrogeno può essere prodotto mediante alghe (bioreattori). Alla fine degli anni novanta si scoprì che se le alghe venivano private dello zolfo esse cessavano di produrre ossigeno attraverso la normale fotosintesi per produrre idrogeno.

Questo processo molto interessante non è al momento utilizzabile per produrre grandi quantità di idrogeno

Distribuzione dell’idrogeno

La distribuzione dell’ idrogeno è un problema di costi per le infrastrutture e di sicurezza. IL gas è altamente infiammabile e per conservarlo occorre tenerlo ad altissima pressione. Questo genera pericolo per la sicurezza delle persone

Per ovviare a questo inconveniente si è pensato di creare delle celle a combustibile celle che producono energia elettrica direttamente dall’idrogeno e che possono essere ricaricate in tempi bervi alcuni minuti al contrario delle batterie che impiegano 20/25 minuti per ricaricche all’ 80% del loro potenziale.

Le celle di combustibile verranno impiegate nelle navi, negli aerei, nei treni, nei camion, nelle auto e in altri mezzi di trasporto.

 

Quanta acqua serve per produrre un litro di idrogeno?

 
In un litro di acqua ci sono 110 grammi di H2
 

 

Come si utilizza l’idrogeno?

 

L’idrogeno prodotto è utilizzato:

 
nell’industria chimica, per produrre ammoniaca, alcool metilico (metanolo),
nell’agricoltura per produrre concimi
industria petrolifera per prodotti petroliferi,
nell’industria metallurgica per il trattamento dei metalli.
 
 

Commenti su Idrogeno

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