Idrogeno pulito, il sistema di produrlo c’è

Produrre idrogeno in maniera pulita, in tutta sicurezza ed efficienza è possibile. Lo ha dimostrato un’équipe di scienziati dell’Istituto di chimica dei composti organometallici del Consiglio nazionale delle ricerche (Iccom-Cnr) di Firenze. E per riuscirci ha utilizzato soluzioni di alcoli rinnovabili.
Come sono riusciti ad arrivare a questa scoperta, che ha valenze importanti anche per la produzione di elettricità verde, tra i diversi campi di impiego, lo spiega il coordinatore del team di ricerca, Francesco Vizza: «Comunemente l’idrogeno si ottiene dal metano, un metodo che produce CO2 e quindi inquina. Un’alternativa pulita è quella dell’elettrolisi dell’acqua, processo che implica la scomposizione dell’acqua in ossigeno e idrogeno “a zero emissioni”, ma ha un elevato consumo energetico e, quando prodotto in alta pressione, presenta problemi di sicurezza poiché il mescolamento dei due elementi può generare miscele esplosive. La novità del nostro studio è che abbiamo messo a punto un elettrolizzatore in grado di produrre idrogeno, ma non ossigeno, a partire da soluzioni acquose da alcoli rinnovabili (etanolo, glicerolo o altri alcoli superiori estratti da biomasse), ottenendo un risparmio energetico del 60% rispetto all’elettrolisi dell’acqua».
Cuore dell’esperimento sono gli elettrodi nanostrutturati impiegati in una cella elettrolitica di nuova generazione «grazie ai quali è possibile realizzare elettrolizzatori per produrre idrogeno da soluzioni acquose di alcoli derivati da biomasse, consumando 18,5 kWh per la produzione di 1 kg di idrogeno, rispetto a 45 KWh per 1 kg di idrogeno prodotto da sola acqua, un grande guadagno energetico ed economico» spiega lo stesso ricercatore dell’Iccom-Cnr, aggiungendo inoltre che «il risultato supera abbondantemente le raccomandazioni del Doe, il Dipartimento di energia statunitense che, entro il 2020, ha fissato un limite di 43 KWh di consumo di energia elettrica per kg di idrogeno prodotto».
La ricerca ha svariate potenziali ricadute tecnologiche: «L’idrogeno pulito e a basso costo energetico, opportunamente immagazzinato, potrebbe servire per generare corrente elettrica da qualche kWh fino a potenze più alte: generatori di corrente portatili e stazionari, a zero impatto ambientale», spiega Vizza. Inoltre, l’elettrolizzatore dell’invenzione permette di ottenere, a partire da alcoli rinnovabili, composti ad alto valore aggiunto, utili anche nella produzione di plastiche biodegradabili che, conclude il ricercatore Iccom-Cnr, a oggi sono «ottenuti solo mediante costosi e inquinanti processi industriali».