Sempre più case automobilistiche stanno investendo nella ricerca sui motori a idrogeno, che però lascia ancora dubbi e perplessità. Quindi come funziona davvero? E, soprattutto, possiamo aspettarci tra qualche anno di poter acquistare un’auto a idrogeno?
Ne abbiamo parlato nel video Driving Fjona, clicca qui sotto per guardarlo:
Auto a idrogeno, a che punto siamo?
Un ospite speciale seduto accanto a Fjona Cakalli: si tratta di Luca Perri, astrofisico e divulgatore scientifico dell’Osservatorio di Merate e del Planetario di Milano. La questione del giorno riguarda le auto a idrogeno e tutti i miti e le domande che vi gravitano attorno.
Luca Perri si è impegnato a riassumere tutto ciò che c’è da sapere su questa tecnologia ancora in fase di sviluppo, mentre Fjona Cakalli si trova alla guida di un prototipo a idrogeno della BMW X5.
I diversi tipi di idrogeno
Tra le domande più comuni che riguardano l’idrogeno e il suo utilizzo nel mondo delle auto è perché non si ancora investito sufficientemente in questa direzione, favorendo l’elettrico. In realtà, come spiega anche Luca Perri, la maggior parte delle case automobilistiche che stanno facendo ricerche sull’idrogeno poi produce anche auto elettriche.
Il problema, spiega l’astrofisico, risiede principalmente nella produzione dell’idrogeno, che si può identificare in diversi tipi, con costi di produzione diversi. Il traguardo ottimale sarebbe la produzione e distribuzione di idrogeno verde, che tuttavia pone delle difficoltà non indifferenti.
“Ci sono delle caratteristiche di produzione che vanno a determinare la preferibilità di un idrogeno rispetto a un altro per quanto riguarda la questione dell’inquinamento”, spiega l’astrofisico.
Quali sono, allora, le tipologie di idrogeno? Ce lo racconta proprio Luca Perri, in viaggio con Fjona Cakalli, prima di spiegare come funziona l’auto a idrogeno:
“Se si produce dell’idrogeno dal metano non è ottimo in quanto a sostenibilità, perché nel processo si rilascia del carbonio che si collega con l’ossigeno atmosferico creando CO2, quella che stiamo cercando di eliminare. Questo è il cosiddetto idrogeno grigio, che costa molto meno quindi purtroppo viene maggiormente utilizzato.
C’è l’idrogeno blu, dove il carbonio creato viene catturato e stoccato e non viene rilasciato in atmosfera. È più ecologico ma la cosiddetta “carbon capture” costa anche di più. C’è poi l’idrogeno verde che viene prodotto a partire dall’acqua e nell’atmosfera si rilascia ossigeno. Il problema è che va prodotto con costi maggiori rispetto a quello grigio e poi viene realizzato a partire dall’acqua, che è un bene utile e che sta diventando di lusso.”
Le soluzioni per produrre idrogeno
Quali possono essere, quindi, le soluzioni per produrre idrogeno? Anche qui non c’è una risposta definitiva, in quanto le soluzioni sono molteplici ma nessuna è completamente green. Al momento, infatti, la filiera produttiva non è ancora adatta alle richieste e alle quantità necessarie che servirebbero per le auto a idrogeno.
Questo, spiega Luca Perri a Fjona, perché entrano in gioco anche questioni geopolitiche:
“Per produrre idrogeno dall’acqua serve anche un sacco di energia elettrica, per scindere la molecola d’acqua. Se non uso energia da fonti rinnovabili, sto inquinando comunque. L’optimum sarebbe “uso acqua e uso energia rinnovabile”. Si può fare andando a prendere energia con il solare in luoghi molto assolati.
A volte corrispondo alle nazioni che al momento sono anche produttrici di petrolio e che stanno investendo non poco nell’idrogeno come Emirati Arabi e Arabia Saudita. Oppure vado a prenderlo in luoghi dove l’acqua scarseggia. Ad esempio il nord Africa, dove c’è un sacco di energia potenziale rinnovabile ma manca l’acqua. Se manca la devo trovare nelle falde acquifere in profondità, ma è poco sostenibile dal punto di vista umano.”
Altra questione posta dall’utilizzo dell’idrogeno nei motori delle auto è quella del trasporto. Produrre idrogeno in nord Africa o in Arabia Saudita significa che va poi trasportato, e questo per il momento avviene principalmente su gomma o via nave, causando ulteriore inquinamento. Esistono metodi alternativi? Per ora i tubi utilizzati per il metano, dice Luca Perri, non sono adatti:
“C’è chi lo ha fatto partendo dai tubi del metano e iniettando dell’idrogeno mischiato al metano. Però la miscela, una volta utilizzata, inquina di più del metano normale. Qualcuno ha ipotizzato l’utilizzo di vecchie tubature non più usate ma l’idrogeno, se si vuole spostare efficientemente, va raffreddato molto, anche a -250 gradi, e le tubature non reggono.”
Auto a idrogeno, come funziona e quanto costa?
L’idrogeno, a differenza dell’elettricità, è un vettore. Non si tratta quindi di un carburante, ma è un modo di stoccare e trasportare energia in una diversa forma. Nell’auto, in particolare, viene trasformato in corrente elettrica. Luca Perri ha spiegato a Fjona come funziona questo processo nell’auto a idrogeno:
“La pila combustibile prende l’idrogeno, lo scinde, lo fa passare attraverso delle membrane in cui vengono separati protoni ed elettroni. I protoni si uniscono all’ossigeno ed espellono vapore acqueo mentre gli elettroni scorrono in parti metalliche e producono elettricità.”
Pila combustibile perché il prototipo di BMW X5 su cui hanno viaggiato Fjona Cakalli e Luca Perri è un’auto a idrogeno “Full Cell”, dotata appunto di una pila combustibile realizzata da Toyota che trasforma l’idrogeno in corrente elettrica.
Ma quanto costa un’auto idrogeno in termini di consumi? Non è esattamente economico. Dal video Driving Fjona emerge come l’idrogeno costi dai 20 ai 25 euro al chilo. La bombola di cui è dotato il prototipo della BMW X5 è di sei chili, il che si traduce in 100-150 euro per un pieno per fare intorno ai 600 km.
Qual è il responso di Luca Perri sul futuro delle auto a idrogeno?
“Futuro dell’auto la vedo difficile. L’idrogeno potrebbe essere la soluzione di una parte, affiancato all’elettrico. Se si sviluppassero entrambe le filiere, abbattendo costi e ottimizzando il trasporto dell’idrogeno, allora ci potrebbe essere anche un mercato.”
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