Idrogeno combustibile del futuro? Una nuova ricerca solleva dei dubbi: dipende da come viene prodotto
L'idrogeno è l'energia pulita che abbiamo sempre sognato: quando viene consumato in una cella a combustibile, produce solo acqua, elettricità e calore.
Ma un nuovo studio ha esaminato il modo in cui l'idrogeno viene oggi prodotto e ha ottenuto una conclusione completamente diversa. La maggior parte dell'idrogeno utilizzato oggi viene estratto dal gas naturale in un processo che richiede molta energia ed emette grandi quantità di anidride carbonica. La produzione di gas naturale rilascia anche metano, un gas serra particolarmente potente.
E anche se l'industria del gas naturale ha proposto di catturare quell'anidride carbonica, creando ciò che promuove come idrogeno “blu” - senza emissioni, in realtà quel combustibile emette ancora più gas serra lungo l'intera catena di approvvigionamento rispetto alla semplice combustione di gas naturale, secondo la nuova ricerca.
“Chiamarlo un combustibile a emissioni zero è totalmente sbagliato”, ha detto l'autore principale dello studio. “Quello che abbiamo scoperto è che non è nemmeno un carburante a basse emissioni”.
Il punto chiave è che esistono diversi tipi di idrogeno. L’idrogeno verde, viene prodotto da energie rinnovabili come l’elettricità ottenuta dal fotovoltaico; quello blu appunto, che viene prodotto partendo dal metano e intrappolando la CO2 di scarto nel sottosuolo; quello grigio, ottenuto dal petrolio, dal gas naturale o dal carbone senza che la CO2 di scarto venga intrappolata e infine quello viola, ottenuto utilizzando energia nucleare. Di tutte queste tipologie è evidente che solo alcune sono veramente sostenibili in termini di emissioni di gas alteranti del clima e impatto ambientale. Altre vengono solo spacciate per soluzioni green.
L’idrogeno blu, come sostiene in questa video intervista Nicola Armaroli, direttore di ricerca dell'Istituto ISOF del CNR di Bologna, è la prospettiva che le grandi aziende energetiche europee e mondiali (che dispongono di grandi quantità di gas naturale e metano alle quali non vogliono rinunciare) propongono, sostenendo che intrappolare la CO2 di scarto è fattibile.
Nella realtà tutti i progetti di stoccaggio della CO2 di grandi dimensioni nel mondo sono andati incontro a grandissimi fallimenti. Quindi la prospettiva dell'idrogeno blu non è realistica al momento, e forse non lo sarà mai. L'unica strada è l'idrogeno verde da fonti rinnovabili. Tuttavia, secondo Armaroli, anche questa strada non è priva di insidie:
“Per produrre idrogeno verde in quantità significativa dovremmo avere un enorme surplus di elettricità rinnovabile che al momento non abbiamo” sottolinea. “Se vogliamo arrivare all'idrogeno nel trasporto pesante ad esempio dobbiamo incrementare enormemente la produzione dell’elettricità rinnovabile, in particolare il fotovoltaico che si presta perfettamente, perché nei picchi giornalieri produco idrogeno, poi lo tengo lì nei grandi centri di produzione e magari la sera quando tornano gli autobus li riempio. Lo stesso vale per l’industria pesante. In Italia le fonti rinnovabili coprono già quasi il 40% della domanda elettrica, ma dovremmo quintuplicarla per fare in modo di avere un eccesso di energia elettrica con cui produrre l’idrogeno di cui abbiamo bisogno e che sarebbe sicuramente una buona prospettiva”.
Qui puoi leggere l'articolo (a volte protetto) del NYT
Qui l’articolo pubblicato sul blog dell’università di Padova con la video intervista ad Armaroli
Come rendere le nostre città più verdi, più sane, più selvagge e più eque
Più della metà della popolazione mondiale vive ora in città. Numero che dovrebbe raggiungere il 68% entro il 2050. Si stima che il 60% dei terreni che diventeranno urbani nel prossimo decennio non sia ancora stato costruito, e alcune delle aree urbane in più rapida espansione a livello globale si trovano in foreste tropicali biodiverse in Brasile, Africa occidentale e Asia.
Si ritiene che le città siano generalmente prive di biodiversità, ma non è così. Studi recenti hanno dimostrato che le città del mondo, compresi parcheggi, giardini pensili, parchi e zone umide create, offrono importanti rifugi per piante e animali, anche per alcune specie minacciate e in via di estinzione.
Non è solo la biodiversità ad essere importante nelle città, ma il rapporto tra le persone e la natura. Più saremo in grado di collegare le persone alla natura nelle città, e più abitanti delle città apprezzeranno l'ambiente naturale e i benefici che offre. Benefici che sono sia per il suo valore intrinseco sia per la sua funzione pratica - contenimento delle inondazioni, spazi all'ombra, spazi per il gioco e l'esplorazione.
NUMERI: Un rapporto del 2019 di C40 Cities, Arup e University of Leeds ha rilevato che il consumo urbano di appena 94 delle mega città del mondo contribuisce al 10% delle emissioni globali basate sui consumi.
Riconoscendo questa opportunità, il World Economic Forum ha varato un progetto per la creazione di un modello di sviluppo urbano in armonia con la natura: BiodiverCities entro il 2030. L'iniziativa ha riunito più di 30 esperti e professionisti globali e mira a combinare le ultime ricerche con soluzioni pratiche per sviluppare una struttura condivisa per integrare le città con la natura.
Obiettivo immediato quello di creare 25 “Città Parco Nazionale” entro il 2025.
#Ricerca
I progressi nelle batterie agli ioni di litio (Li-ion) hanno reso fattibili tutti i tipi di dispositivi portatili e alimentato la crescita dell'elettronica. Tuttavia, gli svantaggi intrinseci delle batterie agli ioni di litio convenzionali, le cui celle utilizzano una soluzione elettrolitica liquida, le rendono non del tutto adatte per alcuni impieghi quali i veicoli elettrici. Queste limitazioni sono principalmente durata limitata, bassa capacità, problemi di sicurezza e preoccupazioni ambientali sulla loro tossicità e impronta di carbonio. Fortunatamente, gli scienziati si stanno ora concentrando sulla soluzione di prossima generazione a tutti questi problemi: le batterie a stato solido. L'uso di un elettrolita solido rende questo tipo di batterie più sicure e in grado di contenere una maggiore densità di potenza.
Qui puoi leggere l'annuncio della ricerca della Università di Tokyo.
I sistemi di riscaldamento dei nostri edifici diventano ibridi
Con l'aumentare delle preoccupazioni sui cambiamenti climatici, le persone sempre più ricercano modi per ridurre la loro impronta di carbonio senza spendere cifre esagerate. Comincia l'era del riscaldamento domestico ibrido.
Nel 2000, negli Stati Uniti il mercato dei veicoli ibridi benzina-elettrici era agli inizi, con meno di 10.000 auto ibride vendute. Nel 2020, questo numero è diventato di oltre 500.000. In media, un'auto ibrida emette circa il 50% in meno di emissioni di gas serra rispetto a un veicolo con motore a combustione interna.
Le auto (totalmente) elettriche sono l'opzione di veicolo più sostenibile e rispettosa del clima, riducendo in media di 3,5 tonnellate all’anno la CO2 liberata rispetto a un'auto a benzina – ma l'umile (e più economica) auto ibrida realizza il 70% di tale riduzione. Quindi, mentre si parla sempre di "elettrificare tutto", dati gli alti costi e la lunga tempistica della piena elettrificazione, sarebbe opportuno adottare l'approccio ibrido per decarbonizzare altri prodotti e sistemi - oltre ai veicoli, per avere impatti significativi il più rapidamente possibile.
Il riscaldamento e il raffreddamento degli edifici è uno di questi sistemi chiave, che costituisce circa il 50% della domanda di energia domestica negli Stati Uniti e un enorme 80% in Europa. Le pompe di calore elettriche, lo standard top per i sistemi di riscaldamento e condizionamento in una casa ecologica (se abbinate a fonti rinnovabili), non stanno attualmente decollando perché sono costose.
Fortunatamente, i progressi della tecnologia hanno permesso di "ibridare" questo processo e generare sia calore che energia dal combustibile. Questo viene fatto convertendo il calore all'interno delle caldaie in elettricità utile o utilizzando celle a combustibile per convertire direttamente l'energia chimica del combustibile in calore ed energia. Questo dà alle case e agli edifici l'energia per generare elettricità in loco, da un combustibile (solitamente gas) che stanno già utilizzando. A causa del basso costo del gas naturale, questa elettricità autoprodotta è da 3 a 5 volte più economica dell'elettricità di rete. A seconda del clima, una caldaia ibrida per uso civile può ridurre le emissioni di carbonio di circa 1 tonnellata all'anno. L’articolo completo è su Powergrid International.
#Grafici
Il crollo del costo delle batterie al litio negli ultimi 30 anni.
#Decarbonizzazione
Il livello di CO2 in atmosfera è 413,87 ppm.
Le ultime misure (25 Agosto): 413,87; 25 anni fa: 360 ppm.
#Video
Come vengono costruiti i microchip, dalla sabbia ai semiconduttori. Sebbene i chip abbiano invaso la nostra vita quotidiana, la tecnologia che li ha resi possibili resta misteriosa alla maggioranza. In questo video Infineon spiega come vengono costruiti i microchip e quali sono le condizioni necessarie per la loro fabbricazione.
Brevi
L’export dei distretti italiani del sistema casa. Nel periodo gennaio-marzo 2021 il cammino di recupero dell'export dei territori italiani ha registrato un ulteriore rafforzamento, tornando ai livelli pre-pandemia, con una crescita del 2.6% rispetto al corrispondente periodo 2019.
Come ridurre l'impatto ambientale delle tue attività online? Può apparire una domanda bizzarra, ma anche attività apparentemente innocue come la navigazione online contribuiscono quotidianamente a far crescere la nostra impronta ecologica. Infatti, nonostante il traffico web resti invisibile, i giganteschi data center che lo gestiscono e smistano in tutto il mondo consumano molta energia. I consigli della fondazione Mozilla, mamma di Firefox.
Il Triangolo del Litio. Argentina, Cile e Bolivia costituiscono quasi il 60% delle risorse mondiali di Litio. Ma le risorse non bastano: i paesi ricchi di minerali per la transizione energetica devono investire nell’intera catena del valore.
Con i robot industriali cresce l'occupazione: è quanto emerge da uno studio curato dai ricercatori dell’Istituto Nazionale per l’Analisi delle Politiche Pubbliche (INAPP), dell’Università di Trento. Se ne parla in questo articolo.
A proposito di tecnologie, in questo articolo abbiamo spiegato in modo facile la pressofusione.
Più l'aria è inquinata, più aumenta il rischio di arresti cardiaci. È quanto emerso da una ricerca effettuata in Italia, nella quale sono stati studiati sette inquinanti comuni. La ricerca ha preso in esame gli arresti cardiaci nel 2019 presenti nel registro regionale della Lombardia e le concentrazioni giornaliere di particolato.
Shell, la società petrolifera anglo-olandese, ha annunciato che installerà 50mila colonnine per auto elettriche nel Regno Unito. Il Regno Unito ha vietato la vendita di nuove auto a benzina e diesel dal 2030 (5 anni prima dell’Unione Europea).
Bosch Rexroth: 8 vantaggi dello standard OPC UA nell’automazione industriale 4.0. L’OPC UA è uno standard di comunicazione M2M liberamente disponibile che consente lo scambio di dati tra controllori logici programmabili (PLC), interfacce uomo-macchina (HMI), server/client e altri macchinari.
A seguito di una intrusione non autorizzata nei suoi sistemi collegati all'assistenza tecnica del 187 e quella business del 191, Tim ha revocato le password di un numero imprecisato di clienti, invitandoli a cambiare le credenziali di accesso dell’area riservata MyTim.