Con le emissioni di carbonio da gas e caldaie a olio che contribuisce al riscaldamento globale e il conseguente cambiamento climatico, l’attenzione del mondo è rivolta alla ricerca di alternative di riscaldamento e sistemi di energia. Dobbiamo trovare fonti di energia rinnovabili e/o che non producano inquinanti nocivi.
Una soluzione potenziale è l’energia dell’idrogeno, ma sebbene non danneggi la nostra atmosfera, non è necessariamente una soluzione semplice. Qui esploriamo i principali vantaggi e svantaggi dell’energia a idrogeno e come potrebbe teoricamente essere utilizzata per alimentare il nostro futuro.
- Che cos’è l’idrogeno?
- Come si estrae l’idrogeno?
- Vantaggi dell’energia a idrogeno
- L’idrogeno è rinnovabile
- L’idrogeno è una fonte di energia pulita
- L’energia dell’idrogeno non è tossica
- L’energia dell’idrogeno è altamente efficiente
- Svantaggi dell’energia dell’idrogeno
- L’idrogeno è volatile
- L’energia dell’idrogeno è costosa da produrre
- L’energia dell’idrogeno è difficile da immagazzinare
- L’idrogeno può essere pericoloso
- L’idrogeno potrebbe essere utilizzato nel riscaldamento domestico?
- Quindi, il riscaldamento a idrogeno è un’opzione praticabile?
- Ottieni preventivi per una caldaia a gas
- Get FREE Boiler Quotes
Che cos’è l’idrogeno?
Il nostro universo è costituito da una vasta gamma di componenti diverse, ognuna delle quali gioca la propria parte nel delicato equilibrio dell’ecosistema del nostro pianeta. I componenti più diffusi sono l’idrogeno, l’azoto e l’ossigeno con l’idrogeno che rappresenta il 75% dell’universo e costituisce il fondamento di gran parte della vita del nostro pianeta. L’idrogeno si trova in quasi tutta la materia vegetale e l’acqua. Il sole è anche composto da molto idrogeno, ma è così leggero che evapora dalla superficie della terra attraverso il calore dei raggi del sole.
L’idrogeno è il più semplice di tutti i nostri elementi essendo costituito da un solo protone e un elettrone. Ciò significa che nella maggior parte degli scenari non esiste da solo ma è combinato con altri elementi (e.g. acqua o H2O è 2 parti di idrogeno ad una parte di ossigeno). Tuttavia, l’idrogeno è una fonte di energia pulita che, se possiamo estrarla dall’acqua, dal gas naturale o dalla biomassa, può essere utilizzata per alimentare e riscaldare le nostre società.
Scopri di più sulla fattibilità dell’utilizzo dell’idrogeno al posto del gas naturale nelle nostre caldaie nelle caldaie a idrogeno: un’alternativa al riscaldamento centralizzato a gas?
Come si estrae l’idrogeno?
Ci sono due metodi utilizzati per estrarre l’idrogeno: elettrolisi o vapore-metano reforming.
L’elettrolisi comporta il passaggio di un’alta corrente di elettricità attraverso l’acqua per separare gli atomi di ossigeno e idrogeno.
Sembra abbastanza semplice, ma questo è un processo costoso a causa della quantità di energia elettrica necessaria e al fine di creare l’elettricità, combustibili fossili (ad esempio gas naturale, petrolio o carbone) vengono bruciati che produce emissioni di carbonio. Se l’elettricità utilizzata nell’elettrolisi viene ottenuta tramite pannelli solari, parchi eolici o energia idroelettrica, tuttavia, possiamo evitare queste emissioni di carbonio.
Il reforming del vapore-metano è il processo di separazione del carbonio e dell’idrogeno nel metano. È il metodo utilizzato più comunemente al momento perché l’idrogeno può essere estratto in grandi quantità, ma provoca l’emissione di anidride carbonica e monossido di carbonio. Entrambi questi gas sono dannosi per la nostra atmosfera e contribuiranno al riscaldamento globale.
Tuttavia, è possibile catturare il carbonio emesso durante il processo di produzione di idrogeno con sistemi di Carbon Capture Storage (CSS) che impedirebbero il rilascio del carbonio nell’atmosfera.
Vantaggi dell’energia a idrogeno
L’idrogeno è rinnovabile
L’idrogeno è una fonte di energia rinnovabile, il che significa che non possiamo esaurirlo, almeno non su una scala temporale umana. È una ricca fonte di energia che è tutto intorno a noi.
L’idrogeno è una fonte di energia pulita
Quando bruciamo idrogeno nessun sottoprodotto nocivo viene rilasciato nell’atmosfera. Infatti, una volta che l’idrogeno è stato utilizzato come fonte di energia, può essere convertito in acqua potabile per gli astronauti.
L’energia dell’idrogeno non è tossica
L’idrogeno non causa danni alla salute umana a differenza dell’energia nucleare o del gas naturale.
L’energia dell’idrogeno è altamente efficiente
L’idrogeno è incredibilmente denso di energia ed è in grado di fornire molta potenza. È 3 volte più potente della maggior parte delle fonti di combustibile a base fossile, quindi è necessario meno idrogeno per eseguire gli stessi compiti. Questo è il motivo per cui l’idrogeno viene utilizzato nell’esplorazione spaziale per alimentare astronavi, aerei, barche, automobili e celle a combustibile.
Svantaggi dell’energia dell’idrogeno
L’idrogeno è volatile
A causa del suo alto contenuto energetico, l’idrogeno gassoso è una sostanza altamente infiammabile e volatile che lo rende un combustibile rischioso con cui lavorare.
L’energia dell’idrogeno è costosa da produrre
Sia il reforming del vapore-metano che l’elettrolisi sono processi costosi che impediscono a molti paesi di impegnarsi nella produzione di massa. La ricerca e le prove sono in corso per cercare di scoprire un modo economico e sostenibile per produrre abbastanza idrogeno senza contribuire più carbonio nell’atmosfera.
L’energia dell’idrogeno è difficile da immagazzinare
L’idrogeno è un gas molto più leggero della benzina che lo rende difficile da immagazzinare e trasportare. Per essere in grado di conservarlo, dobbiamo comprimerlo in un liquido e conservarlo a bassa temperatura. Le elevate quantità di pressione necessarie per immagazzinare l’idrogeno lo rendono un combustibile difficile da trasportare in grandi quantità.
L’idrogeno può essere pericoloso
L’idrogeno è incredibilmente infiammabile che lo rende un combustibile pericoloso se non gestito correttamente. Non c’è odore di idrogeno, quindi sono necessari sensori per rilevare le perdite.
L’idrogeno potrebbe essere utilizzato nel riscaldamento domestico?
Al momento la stragrande maggioranza delle case del Regno Unito si basa su sistemi di riscaldamento a combustibili fossili come caldaie a gas naturale e petrolio. Per ridurre le nostre emissioni di carbonio in linea con gli obiettivi governativi e combattere il cambiamento climatico, dobbiamo cambiare il modo in cui riscaldiamo le nostre case. Una delle possibili soluzioni è quella di scambiare il gas che usiamo per riscaldare l ‘ 84% delle case del Regno Unito dal gas naturale all’idrogeno.
La teoria è che piuttosto che causare grandi sconvolgimenti e spese chiedendo alla maggior parte delle case del Regno Unito di sostituire il loro sistema di riscaldamento con una tecnologia completamente aliena, sostituiamo il gas naturale con l’idrogeno. A poco a poco potremmo aumentare i livelli di idrogeno fornito alle case e diminuire la nostra dipendenza dal gas naturale fino a quando stiamo usando 100% di idrogeno. I principali vantaggi sono:
In teoria, tutto questo ha un senso ma sarebbe necessario ogni caldaia a gas nel regno UNITO, per essere sostituito da idrogeno e pronto caldaia. Piuttosto che aspettarsi che l’industria e i proprietari di case facciano il passaggio durante la notte, potrebbe accadere gradualmente, cioè quando una caldaia a gas naturale arriva alla fine della sua vita naturale sarebbe sostituito con una caldaia a idrogeno-ready. In questo modo, quando la rete a idrogeno è pronta, il carburante verrebbe commutato piuttosto che il sistema di riscaldamento che minimizza le interruzioni.
Worcester Bosch ha già rivelato la sua prima caldaia a idrogeno. La caldaia è ancora compatibile con il gas naturale, ma dopo una breve visita da un ingegnere del riscaldamento può lavorare su una fornitura di idrogeno al 100%.
In alternativa alle caldaie, è anche possibile che una cella a combustibile a idrogeno fornisca riscaldamento ed energia a una casa. Una cella a combustibile converte l’energia chimica da un combustibile, in questo caso l’idrogeno, così come un ossidante (ossigeno) in una fornitura di elettricità. Il calore è prodotto anche durante questo processo che può essere utilizzato per riscaldare la casa. Il Vitovalor CHP di Viessmann è un sistema di riscaldamento a celle a combustibile già sul mercato.
Quindi, il riscaldamento a idrogeno è un’opzione praticabile?
I vantaggi e gli svantaggi di idrogeno energia idrogeno rendono l’argomento qualcosa di chiaro taglio. Sfortunatamente, la produzione di idrogeno è attualmente molto costosa da produrre e il nostro attuale processo di produzione può emettere carbonio che sconfigge in qualche modo l’oggetto dello scambio con una rete di idrogeno.
Tuttavia, secondo gli esperti del settore, l’idrogeno ha un ruolo importante da svolgere nel futuro del riscaldamento domestico. Prove di riscaldamento dell’idrogeno sono già in corso nel Regno Unito, dove una combinazione di gas idrogeno e gas naturale è già in uso in alcune aree. Altri studi sono previsti per i prossimi anni.
Ottieni preventivi per una caldaia a gas
Qualunque sia l’esito di queste prove, è improbabile che le caldaie a idrogeno siano un’opzione per i proprietari di case del Regno Unito per il prossimo futuro. Se stai cercando di sostituire il sistema di riscaldamento con una soluzione più ecologica ora, una caldaia a gas moderna e più efficiente dal punto di vista energetico potrebbe essere la soluzione migliore. Alcuni proprietari di case potrebbero prendere in considerazione l’installazione di una pompa di calore, pannelli solari termici o una caldaia a biomassa, ma ci sono diversi fattori da considerare. Per saperne di più in Alternative alle caldaie a gas.
Per ottenere consulenza professionale e preventivi di installazione gratuiti per una nuova caldaia, inviaci una richiesta oggi stesso. Ti forniremo fino a 3 preventivi gratuiti senza impegno in modo da poter confrontare e scegliere l’opzione migliore per la tua casa.