Come immagazzinare l’idrogeno

L’economia dell’Idrogeno non è solo un’utopia. Le applicazioni pratiche sono possibile anche se è ancora necessario abbattere alcuni limiti. Abbiamo già parlato dell’importanza dell’Idrogeno come fonte energetica, oggi vediamo alcune delle possibilità per immagazzinare questo gas così prezioso.

Per consentire la diffusione dell’idrogeno come fonte di energia, bisogna superare alcuni problemi pratici come:
-lo sviluppo di un metodo economico per la produzione dell’idrogeno. Qui la soluzione è offerta dalle energie rinnovabili ed è stata messa in atto da case automobilistiche come l’Honda (leggi qui) che ha allestito una stazione di rifornimento a idrogeno che per la sua produzione sfrutta energia solare.
-lo sviluppo di sistemi pratici per immagazzinare e distribuire l’idrogeno.

Immagazzinare l’idrogeno in forma gassosa o liquida
Il metodo più semplice per immagazzinare l’idrogeno prevede lo stoccaggio dell’elemento sotto forma di gas a pressioni moderate. Tale soluzione, seppur semplice da realizzare, sarebbe poco pratica: per stoccare l’idrogeno in forma gassosa c’è bisogno di occupare volumi molto elevati, così una stazione di rifornimento a idrogeno sarebbe decisamente troppo ingombrante!

Un’altra soluzione potrebbe essere immagazzinare l’idrogeno in forma liquida, questo però richiederebbe altissime pressioni e dunque apparecchiature speciali che prevedono sistemi di sicurezza all’avanguardia e troppo costosi.

Immagazzinare l’idrogeno grazie ai metalli
Diversi metalli o leghe metalliche, assorbono reversibilmente grandi quantità di idrogeno. Così è possibile immagazzinare idrogeno mediante l’ausilio di metalli e leghe. Il reticolo cristallino che compone un metallo è ricco di interstizi, l’idrogeno in forma gassosa, ha la capacità di riempire questi spazi. Il palladio, per esempio, può absorbire una quantità di idrogeno pari a 935 volte il suo volume. L’idrogeno, così immagazzinato, può essere rilasciato per riscaldamento i il processo di adsorbimento e rilascio può essere ripetuto più volte nel tempo.

Immagazzinare l’idrogeno grazie ai nanotubi di carbonio
I nanotubi di carbonio assorbono il 4,2 per cento in peso di idrogeno. Di rilevanza fondamentale è il fatto che l’idrogeno, così stoccato, può essere rilasciato a temperatura e pressioni ambientali.

L’idrogeno può essere immagazzinato anche con metodi chimici, per esempio con NaAlH4 dove il biossido di titanio libera idrogeno per riscaldamento e può essere rigenerato addizionando idrogeno a pressione. La reazione chimica:
2 NaAlH4 (solido) —> 2 NaH + 2 Al (solido) + 3 H2 (si liberano così sei idrogeni gassosi).

In Islanda non è strano notare stazioni di rifornimento a Idrogeno. Il Paese ha investito molto sull’idrogeno e le automobili a celle di combustibile sono molto diffuse. L’Islanda sfrutta le sue centrali geotermiche per la produzione di idrogeno e assicura il rifornimento a tutti gli automobilisti. Nella foto, una stazione di rifornimento a idrogeno islandese.

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Pubblicato da Anna De Simone il 21 Gennaio 2013