di Angelo Moreno, Presidente Associazione Italiana idrogeno e celle a combustibile (H2IT)
Angelo Moreno, Presidente Associazione Italiana idrogeno e celle a combustibile (H2IT)
Il progetto si colloca in maniera ottimale in un contesto nel quale lo stoccaggio dell’energia (Energy storage) sta diventando sempre più critico per bilanciare le reti elettriche nelle quali la presenza di fonti rinnovabili intermittenti e non prevedibili, pur essendo un fortissimo valore aggiunto in termini di diminuzione di emissioni clima-alteranti (meno CO2) e di emissioni dannose per l’ambiente e per la salute dell’uomo (meno ossidi di zolfo e di azoto, meno polveri sottili, meno monossido di carbonio, ecc.), crea tuttavia un problema quando la produzione supera la domanda, c’è cioè energia elettrica in eccesso. In questi casi, sempre più frequenti, il gestore è costretto o a dissipare energia o a chiedere il distacco/il fermo degli impianti produttivi.
Il progetto INGRID, nel suo genere, è all’avanguardia perché è stato concepito come un impianto ibrido che interconnette differenti sistemi energetici (la rete, le rinnovabili, il trasporto, la rete del gas, l’industria convenzionale). L’idrogeno diventa il vettore energetico che consente queste connessioni, può infatti essere usato per produrre elettricità da essere immessa in rete quando la domanda supera l’offerta, può essere immesso nella rete del gas, può essere usato per il trasporto, può essere venduto alle industrie che normalmente usano idrogeno nei loro cicli produttivi.
Un modello in scala dell’impianto pilota di Troia (Foggia)
Il progetto INGRID è una possibile risposta al problema del bilanciamento delle reti. È forse il più grande impianto dimostratore, in termini di energia stoccata (39 MWh di energia), in Europa.
Il concetto sul quale si basa è quello di trasformare l’energia in eccesso in una specie chimica ad alto contenuto energetico. Nel caso specifico si produce idrogeno tramite l’elettrolisi dell’acqua (usare l’elettricità per scindere l’acqua in ossigeno ed idrogeno).
La scelta è molto interessante ed è quella più praticata e fortemente sostenuta in tutto il mondo.
Il motivo è intuitivo: la materia prima di partenza è l’acqua, il combustibile prodotto, l’idrogeno, è il più “pulito” dei combustibili (usato nelle celle a combustibile si ritrasforma in acqua ridando l’energia elettrica con la quale era stato prodotto (ovviamente in parte, tenuto conto delle efficienze dei sistemi di riconversione in elettricità).
Il problema della conservazione dell’idrogeno in grandi quantità, in maniera sicura e reversibile, è stato risolto all’interno del progetto INGRID ricorrendo allo storage dell’
, cioè facendo reagire l’idrogeno con magnesio per formare l’idruro di magnesio, un composto stabile e sicuro dal quale l’idrogeno si può ricavare in maniera semplice agendo sulle condizioni di storage (variazione di temperatura e pressione). In tal modo l’idrogeno si può conservare per un tempo molto lungo in maniera sicura (storage stagionale – annuale). La ciclabilità di tale sistema è altissimia (10.000 volte) e non c’è il cosiddetto effetto memoria, l’idrogeno è recuperabile al 100% per ogni ciclo.
Un altro aspetto positivo del progetto INGRID è che introduce l’idrogeno non solo come strumento di strorage dell’elettricità in un ciclo continuo nel quale l’elettricità si trasforma in idrogeno e successivamente l’idrogeno viene ritrasformato in elettricità (in inglese si dice “round trip”), ma anche come possibile combustibile per trasporto elettrico ad emissioni zero attraverso l’introduzione di veicoli ad idrogeno e celle a combustibile. Nel “gergo degli addetti ai lavori si parla di P to G: power to gas, G to P, gas to power e P to F, Power to fuel. Il progetto INGRID si pone l’obiettivo di dimostrare la sostenibilità di tali pratiche.
L’auspico è che tale impianto non sia la solita “cattedrale nel deserto”. I segnali che ci vengono dall’Europa fanno chiaramente intuire che l’idrogeno potrà giocare un ruolo importante nelle sfide che abbiamo davanti. I risultati della conferenza delle parti (COP21) ed il recente “Winter package – Clean Energy for all europeans”, approvato dalla EU, hanno dato una chiara indicazione, il mondo deve andare verso un sistema energetico “clean” pulito (zero emissione dannose per ambiente e per la salute dell’uomo) e “green”, cioè zero emissioni di CO2.
Il progetto INGRID è un passo importante in tale direzione, ma deve entrare a far parte integrante di una rivoluzione energetica nella quale tali tecnologie hanno un potenziale enorme.
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