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Un altro progetto a idrogeno su scala gigawatt è in fase di progettazione, e questa volta si tratta di Deep "Blue".

10 settembre 2020 Area di lavoro: Carburanti a zero emissioni di carbonio

Mentre cresce il sostegno alla necessità di decarbonizzare l'economia globale, molti ritengono che sarà molto difficile arrivarci. E un numero crescente concorda sul fatto che avremo bisogno di tutti gli strumenti a nostra disposizione se vogliamo avere una possibilità entro la metà del secolo, in tempo per evitare i peggiori impatti del cambiamento climatico. In un ampio annuncio del DOE della scorsa settimana, relativo agli studi sulla cattura del carbonio, sono state incluse alcune buone notizie sulle nostre prospettive di decarbonizzazione della produzione di combustibili.

Attualmente, circa l'80% dell'energia fornita ai consumatori a livello globale è sotto forma di molecole di idrocarburi (ad esempio, benzina e gasolio per i trasporti, gas naturale per il riscaldamento, ecc. Se vogliamo decarbonizzare completamente, oltre a eliminare le emissioni associate alla produzione di elettricità, dobbiamo capire cosa fare dell'80% dell'energia finale che otteniamo semplicemente "bruciando cose che abbiamo trovato" (come direbbe Jon Stewart).

L'idrogeno e l'ammoniaca, che è idrogeno legato all'azoto dell'aria, potrebbero svolgere un ruolo fondamentale. L'idrogeno contiene più energia in peso di qualsiasi altra molecola e, poiché non contiene carbonio, non emette CO2 quando viene bruciato. Gli analisti non sono d'accordo sulle prospettive definitive dell'impiego dell'idrogeno nel sistema energetico, ma se sostituissimo metà dell'attuale carburante globale per auto e camion con l'idrogeno, avremmo bisogno di circa 150 milioni di tonnellate di questo prodotto all'anno. Oggi ne otteniamo circa 53 milioni di tonnellate all'anno tramite il reforming del gas naturale e 1,4 milioni di tonnellate all'anno utilizzando l'elettricità per scindere l'acqua negli elettrolizzatori.

Purtroppo, gli attuali processi di reforming del gas naturale rilasciano grandi quantità di CO2 nell'atmosfera. Ma l'idrogeno può essere "decarbonizzato" quando la CO2 prodotta durante il processo di reforming viene catturata prima di essere rilasciata e sequestrata geologicamente. Due progetti di grande successo in Nord America fanno già questo: un progetto di Air Products a Port Arthur, TX, e un progetto di Shell in Alberta, ognuno dei quali cattura e sequestra circa un milione di tonnellate di CO2 all'anno.

L'annuncio del DOE della scorsa settimana è potenzialmente ancora più significativo. La Linde, azienda leader nel settore del gas industriale, unirà le forze con il DOE per studiare l'applicazione della cattura del carbonio a un grande reformer di gas naturale già in costruzione in Louisiana. Il reformerprodurrà circa 150 mila tonnellate di idrogeno all'anno e, se costruito, l'apparecchiatura aggiuntiva allo studio catturerà almeno il 90% della CO2 prodotta.

In termini equivalenti, si tratta di una quantità di idrogeno decarbonizzato pari a quella prodotta da un elettrolizzatore da 800 megawatt funzionante 24 ore su 24 o da 2000 megawatt o più di elettrolisi alimentata da energia solare o eolica. Il progetto di Linde in Louisiana si aggiunge così ad altre proposte su scala mondiale, come il progetto NEOM per l'ammoniaca in Arabia Saudita (4000 megawatt, alimentato dall'energia solare) e il progetto NortH2 per l'idrogeno in Europa (3000 - 4000 megawatt, alimentato dall'energia eolica).

La decarbonizzazione è un grande passo avanti e avremo bisogno di tutte le fonti di energia pulita possibili. L'idrogeno prodotto dal reforming del gas naturale con cattura del carbonio, noto anche come idrogeno "blu", può contribuire a fornire grandi volumi di idrogeno in tempi rapidi e a costi accettabili, integrando l'elettricità a basse emissioni di carbonio e l'elettrolisi in una transizione verde. Naturalmente, come CATF ha notato altrove, anche la fornitura di gas naturale deve essere ripulita. L'annuncio del DOE è una buona notizia di un importante passo nella giusta direzione per la decarbonizzazione.

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