L’idrogeno verde, prodotto da fonti energetiche rinnovabili, rappresenta uno degli aspetti chiave della transizione energetica, soprattutto per l’enorme potenziale di applicazione per la decarbonizzazione dei settori cosiddetti “hard-to-abate” (quelli altrimenti difficili da decarbonizzare, come i trasporti pesanti e diversi comparti industriali). Ad oggi, tuttavia, il suo impiego è ancora estremamente limitato a causa degli elevati costi di produzione: fino a 3-8 €/kg rispetto a circa 1 €/kg per la produzione da fonti fossili, secondo le stime dell’Agenzia Internazionale per l’Energia.

Costi di produzione, appunto. Perché l’idrogeno verde non è – come spesso erroneamente si pensa – una fonte di energia, disponibile in natura e pronta all’uso. È invece un vettore energetico, uno strumento prodotto (generalmente attraverso la scissione della molecola d’acqua) per stoccare e trasportare l’energia rinnovabile.

Insomma: l’idrogeno verde come fonte di energia è un fraintendimento. Ma se non fosse esclusivamente così?

Gran parte dei programmi di sviluppo dell’idrogeno verde, a livello mondiale, puntano alla diffusione delle tecnologie di produzione a partire dall’energia elettrica prodotta dal sole e dal vento. Energia non programmabile, la cui produzione dipende prevalentemente da fattori ambientali e climatici, che viene convertita in forma chimica (appunto attraverso la molecola di idrogeno) per poter essere impiegata quando e dove serve. In questo senso nessun dubbio: l’idrogeno è un vettore di energia, non una fonte.

Tuttavia, nel 2011, è stato casualmente scoperto in Mali un ampio giacimento naturale di idrogeno, che ha attirato il grande interesse della comunità scientifica internazionale. Interesse letteralmente esploso a seguito della pubblicazione, nel 2020, di uno studio del Servizio Geologico degli Stati Uniti, che ipotizza la possibilità che le riserve naturali di idrogeno possano essere tanto ampie da coprire, entro il prossimo secolo, almeno la metà del fabbisogno energetico del Pianeta.

In realtà, al momento, si tratta ancora di ipotesi. Pochissime sono le certezze e tanti i dubbi sul possibile sfruttamento estensivo di una tale fonte di energia pulita.

Partiamo dalle poche certezze. Dal sito scoperto in Mali si estrae oggi idrogeno quasi puro (98%) e a pressione costante (4 bar), che viene usato per la produzione di energia elettrica tramite un impianto turbogas. Idrogeno la cui estrazione è a costo pressoché nullo.

Sul meccanismo di formazione dell’idrogeno in sottosuolo si sa ben poco. Si ipotizza che alcune rocce (per esempio l’olivina) e/o la radioattività naturale della crosta terrestre possano, in certe particolari condizioni, portare alla scissione della molecola dell’acqua in idrogeno e ossigeno. Idrogeno che, risalendo verso la superficie, verrebbe intrappolato in sacche isolate da strati di roccia poco permeabili. Sacche che, stando a queste ipotesi, si formerebbero in tempi dell’ordine delle poche decine di anni, a differenza dei combustibili tradizionali, i cui tempi di formazione variano tra alcuni milioni e diverse centinaia di milioni di anni. In questo senso, l’idrogeno naturale può essere considerato del tutto rinnovabile.

Si sa ancora meno sulla localizzazione dei giacimenti: a parte il sito in Mali, esistono solo stime, basate sulle condizioni geologiche compatibili con la formazione dell’idrogeno naturale. Stime che individuano potenziali siti in Oman, Nuova Caledonia, Turchia, Filippine, Russia, Stati Uniti e Brasile. Peraltro, a differenza del giacimento scoperto in Mali, in cui l’idrogeno è quasi puro, in gran parte dei siti studiati si ipotizza che l’idrogeno naturale si trovi fortemente diluito da altri gas (metano, azoto ed elio), aspetto che complica il potenziale sfruttamento industriale rendendo necessari appositi sistemi di purificazione.

Ad oggi, in conclusione, si tratta di una suggestione, di una risorsa solo potenziale, studiata sempre con maggiore attenzione sulla carta ma ancora non confermata da esplorazioni e analisi precise. Ma che potenzialmente potrebbe costituire, in futuro, una risorsa pressoché inesauribile di energia. APettinau