AES_3 2023

Automazione e Strumentazione n Aprile 2023 Primo piano 9 EDITORIALE Il dilemma idrogeno o batterie Come è già accaduto tante volte nella storia della tecnologia , siamo di fronte a due scuole di pensiero apparentemente in chiara e aperta contrapposizione, con una posta in gioco molto alta per la società e l’industria. Questa volta, sembra inevitabile dover decidere quale sarà il vettore energetico preponderante nel prossimo futuro, per la mobilità e l’industria, scegliendo tra idrogeno e batterie elettrochimiche. La risposta più semplice ed equilibrata, che ha anche le maggiori probabilità di essere quella più corretta, è che entrambe le tecnologie siano destinate a coesistere, in ambiti diversi e con diversi gradi di successo. Ma il mondo della produzione non può accontentarsi di indicazioni così vaghe e ha poco tempo per decidere, dovendo fare scelte strategiche ed economiche precise che, più veloci e corrette saranno, più potranno fornire sicurezza alle imprese e più consentiranno di ridurre gli inevitabili rischi sugli investimenti. Per questo, ci si trova di fronte a un compito difficilissimo: capire come, dove e quando si diffonderà una filiera tecnologica o l’altra. In più, come accade con tutte le tecnologie ancora in fase di maturazione, bisogna essere consapevoli che tutti gli scenari prevedibili saranno anche mutevoli. Come accade in tanti casi pratici della fisica, è probabile che si seguirà il percorso che offre minore resistenza. È molto probabile che entrambe le filiere tecnologiche si muovano seguendo il solco già aperto da tecnologie simili, che hanno caratteristiche comparabili. È molto probabile che le batterie si imporranno nelle piccole soluzioni di mobilità, occupando la nicchia ecologica degli idrocarburi liquidi, mentre l’idrogeno si dimostrerà vantaggioso nei grandi impianti industriali, sostituendo il gas naturale. Tra questi estremi, ci sarà posto per tanta sana competizione. La prima giustificazione di questa suddivisione viene dalle evidenti similitudini con la densità energetica dei nuovi vettori energetici rispetto ai loro predecessori: grandi masse con ridotti volumi nelle batterie, come per gli idrocarburi pesanti, e grandi volumi con pesi minimi per l’idrogeno gassoso, in modo simile al metano e alle frazioni volatili del petrolio. Sia le installazioni basate su batterie sia quelle che utilizzeranno l’idrogeno potranno in parte sfruttare le infrastrutture esistenti, che però dovranno essere estesamente ristrutturate. Grandi quantità di accumulatori elettrochimici che caricano e scaricano quasi contemporaneamente, accumulando di notte e fornendo energia di giorno, potrebbero richiedere un ordine di grandezza in più alla potenza fornita dalla rete in bassa tensione. La distribuzione dell’idrogeno gassoso potrà sfruttare parte della rete gas esistente, ma le differenze nelle calorie erogate in base al volume porteranno a inevitabili modifiche nella velocità del flusso, che richiederanno cambiamenti della rete e, come minimo, la sostituzione degli ugelli di bruciatori e caldaie, che sono gli utilizzatori più semplici. Ma con l’azoto, l’ossigeno e il carbonio già presenti in abbondanza in atmosfera, basterà portare l’idrogeno in quantità sufficienti in un punto preciso, per avere subito a disposizione tutti gli elementi necessari a sintetizzare i composti organici più diffusi e utili, che potranno essere impiegati come materie prime e come combustibili sintetici per l’industria e non solo, per esempio attraverso il processo Fischer-Tropsch. Si tratta di affrontare grandi sfide, che però promettono anche grandi possibilità di sviluppo. La competizione tra differenti filiere tecnologiche si è già manifestata, anche nel mondo dell’automazione, portando soprattutto vantaggi, come nel caso della tradizionale e solida competizione tra automazione pneumatica ed elettrica. Redattore di ‘Automazione e Strumentazione’ Jacopo Di Blasio