Torniamo a parlare dopo due anni dell’idrogeno come la soluzione ottimale per risolvere il problema dello smog e dell’effetto serra.

In Europa il 98% dell’energia consumata per i trasporti arriva dal petrolio e costituisce al 67% della domanda di "oro nero"; nel 2010 vi sarà un aumento medio di circa il 25% e l’impegno di rispettare gli accordi di Kyoto impone la riduzione della quantità di gas serra emessi dal trasporto. Qui la necessità di scegliere nuove tecnologie e combustibili per i motori della prossima generazione.
Non possiamo più continuare a utilizzare idrocarburi che inquinano e surriscaldano l’atmosfera del pianeta anche se siamo ben consapevoli dei problemi tecnologici da risolvere per riuscire a produrre e immagazzinare l’idrogeno in modo economico, degli interessi economici e politici degli stati produttori di petrolio, degli interessi esistenti con, e verso, i paesi arabi. Tali interessi, oggi, ci stanno conducendo verso una particolare e settaria forma di terza guerra mondiale.
Dobbiamo altresì tener conto che le preoccupazioni ambientali non sono più espresse da una minoranza.
Il passaggio dell’idrogeno è un passaggio obbligato che tutti sono consapevoli di dover affrontare e non solo nel settore trasporti.
Il metodo più economico per disporre di idrogeno è estrarlo dal gas naturale, ma con tale procedimento, noto come "Steam Reforming", viene liberato come sottoprodotto anidride carbonica; un secondo sistema è produrlo partendo dall’acqua separandolo dall’ossigeno attraverso l’elettrolisi.
La scelta vincente è rappresentata dalle celle a combustibile alimentate da idrogeno se ottenuto dall’acqua attraverso l’energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili. L’acqua generata dalle "Fuel Cell" è così pura che viene bevuta dagli astronauti sullo Shuttle.
Realizzare tale scelta in breve tempo è il grande problema perché la produzione di idrogeno da fonti rinnovabili sarà insufficiente a fornire il carburante, ma la strada intrapresa è certamente quella giusta e oggi arriva un primo risultato concreto che fa ben sperare per il futuro di questo pianeta.

Il centro ricerche "Opel MG" ha presentato i primi risultati di uno studio sui veicoli a "Fuel Cell" alimentati con idrogeno prodotto da gas naturale.
Il 3 maggio è partita da Hammerfest una maratona con l’Opel Zafira a idrogeno, "HydroGen3"; ha già toccato Gotemburg, Copenhagen, Hamburg, Amsterdam, Brussels, Londra, Parigi, Russelsheim, Zurigo, Salisburgo, a Torino il 3 giugno, proseguirà per Madrid e Lisbona dove il 9 giugno terminerà dopo aver percorso diecimila chilometri senza consumare un litro di benzina e scaricando solo aria pulita.
Questo per dimostrare che persone normali possono guidare un’auto a idrogeno nel traffico cittadino, e sottolineare il costante sviluppo dei veicoli di questo tipo.

La soluzione dell’auto alimentata a celle a combustibile appare ormai a portata di mano. Nella "HydroGen3", modello sperimentale basato sulla "Opel Zafira" a 5 posti, l’intero sistema di propulsione a "FC" ha raggiunto infatti dimensioni così compatte da poter essere preassemblato in un unico modulo in modo che la vettura può mantenere le sue caratteristiche; nel caso specifico cinque posti e 600 litri di bagagliaio, una velocità massima di 160 km/h, un’autonomia di 500 Km e di passare da 0 a 100 km/h in 16 secondi. La "HydroGen3" è dotata di un motore elettrico asincrono trifase della potenza 60 kW/82 CV; l’energia elettrica necessaria per alimentarlo viene prodotta direttamente a bordo del veicolo da una pila di celle a combustibile (detta "stack"), composta da 200 singole celle collegate in serie. La pila a combustibile montata sulla "HydroGen3" non produce alcuna emissione inquinante.
Un ostacolo da superare per giungere alla produzione in serie della "HydroGen3" è rappresentato però dai costi del sistema a "FC"; calcolando una produzione annua di 100.000 unità, la tecnologia a "FC" ha attualmente un costo tre-quattro volte superiore a quello di un motore tradizionale. A determinare questa differenza di prezzo sono l’alto costo di alcuni materiali, come il platino usato per le celle a combustibile o la fibra di carbonio che riveste i serbatoi di idrogeno compresso.
Enormi passi avanti sono stati già fatti anche per quanto riguarda lo sviluppo tecnologico della "HydroGen3" riducendo considerevolmente il peso rispetto alla versione precedente. Le dimensioni del sistema di propulsione sono oggi più compatte e il sistema stesso può essere preassemblato in un cosiddetto modulo "PDU" (Propulsion Dress-up). Il sistema elettrico di trazione, lo "stack" di celle a combustibile, il compressore e i gruppi accessori formano cioè un modulo unitario dal peso di 300 kg, concepito in modo tale da poter essere inserito nel veicolo dal basso, esattamente come un motore convenzionale ed utilizzando perfino gli stessi supporti.
La "HydroGen3" è stata portata al limite in diverse occasioni ed ha affrontato cambiamenti climatici, condizioni stradali e diversità di guida in tutte le possibili condizioni climatiche, inclusi i test invernali a meno 15°C di temperatura sulle Alpi svizzere e un test nel traffico cittadino sulle strade dell’inquinata periferia di Los Angeles. Inoltre, diversi veicoli "HydroGen3" sono attualmente impiegati giornalmente a Tokyo e a Washington con l’obiettivo di vendere, veicoli con una tecnologia priva di emissioni dal 2010, vista la previsione di un aumento del numero di veicoli sulle strade mondiali dagli attuali 775 milioni a 1,1 miliardi nel 2020.

Nel frattempo si moltiplicano i prototipi alimentati con l’idrogeno; abbiamo la "Daimler Chrysler" con la "Natrium", il cui carburante è composto da un sale, il boroiduro di sodio, che passato attraverso un processo catalitico produce idrogeno al momento del bisogno limitando a zero i rischi di incendi e esplosioni; la "Toyota" con idrogeno compresso a 250 bar; la "Ford Focus", la "Honda FCX" a idrogeno liquido, la "Nissan"; la "GM" con la "Hy-Wire".
Fino ad oggi ben venti prototipi a "FC" hanno percorso ben 155.000 chilometri sulle strade e completato 132 programmi di test in tutte le possibili condizioni climatiche.
Un prerequisito per il successo delle auto a "Fuel Cell" è, comunque, la realizzazione di una rete diffusa di distributori di idrogeno in tempo per il lancio sul mercato, problema che si sta avviando alla soluzione. Entro quest’anno a Berlino si potrà fare un pieno di idrogeno. La società "Clean Energy Partner Ship", formata da nove aziende e dal governo federale tedesco, aprirà la prima stazione pubblica di rifornimento dotata di una flotta di dieci autoveicoli messi a disposizione dalla "Daimler Chrysler", dalla "BMV" con la "serie 7", dalla "Ford" con la "Focus FCEV" e dalla "Opel" con la "Hydrogen3".
Le vetture saranno messe a disposizione di clienti che le guideranno per la prima volta in condizioni normali di traffico; nel corso del progetto ne verranno aggiunte altre.
L’idrogeno gassoso verrà generato direttamente alla stazione di servizio mediante elettrolisi dell’acqua e portato alla pressione di 350 bar in un compressore e riutilizzato per modelli "Daimler Chrysler" e "Ford". Sarà disponibile l’idrogeno liquido per i veicoli "BMV" e "Opel".
Al di là di tutti gli interessi, di qualunque tipo essi siano, il futuro non potrà più essere fermato.

a cura di Mauro Paoletti