La decarbonizzazione non è una via che porta all’Idrogeno.

Sin dalle sue origini l'uomo ha sempre fatto uso di energia nelle
diverse forme in cui essa si presenta: la prima è stata naturalmente
quella derivata dall'alimentazione, poi la mitica scoperta del fuoco
e, in tempi più recenti, l'energia estratta dal vento (ad esempio per
muovere mulini o navi) e quella dall'acqua. Tutte queste forme di
energia sono quelle che oggi vengono comunemente denominate fonti
rinnovabili e che, direttamente o indirettamente, traggono la loro
origine dal sole.

Solo in tempi molto più recenti l'uomo ha imparato ad estrarre energia
da quelle che sono chiamate fonti fossili, scoprendo prima l'utilità
del carbone, poi del petrolio ed infine del gas. Anche queste fonti
devono in ultima analisi la loro origine al sole ma poiché per la loro
formazione sono necessari milioni di anni, dal punto di vista
dell'uomo non sono considerate "rinnovabili" e rientrano in tutta
un'altra categoria.

Infine solo meno di un secolo fa, l'uomo ha scoperto come estrarre
energia dall'atomo: l'Uranio, sino a quel momento un elemento
"inutile", ha acquistato una nuova valenza divenendo una fonte di
energia. Della stessa categoria fanno parte il Deuterio ed il Trizio,
molto promettenti per avere energia tramite la fusione nucleare, anche
se questa è una tecnologia che necessita ancora di notevoli sviluppi
prima di poter fornire il proprio contributo energetico all'umanità.
Queste ultime sono dette fonti di energia di nucleare.

Le fonti rinnovabili, quelle fossili e quelle nucleari sono
praticamente tutte le fonti di energia che attualmente conosce l'uomo;
per completezza va citata anche la geotermia che normalmente viene
inserita nelle categoria delle fonti rinnovabili.

La disponibilità di enormi quantità di energia a basso costo unita
all'utilizzo di macchine in grado di sfruttarla per le diverse
necessità dell'uomo, ha permesso la grande differenza della qualità
della vita tra il periodo pre-industriale ed i nostri tempi ove il
consumo energetico pro-capite si è più che centuplicato rispetto ai
tempi in cui l'energia proveniva essenzialmente dalle fonti
rinnovabili. Oggi circa l'80% del fabbisogno energetico mondiale è
soddisfatto dalle fonti fossili.

Una fonte di energia è, come abbiamo visto, una sostanza, elemento,
radiazione o massa in movimento da cui l'uomo attraverso certe
trasformazioni riesce con la tecnologia a propria disposizione ad
estrarre energia e produrre lavoro da poter sfruttare per i propri
fini. Questa energia necessita alle volte di essere "trasportata" o
adattata agli utilizzi finali che se ne intendono fare: entra quindi
in gioco il vettore energetico. Quello di gran lunga più diffuso ed
utilizzato dall'uomo è l'elettricità che, anche se alle volte chiamata
energia elettrica, è importante sottolineare non si tratta di una
fonte ma di un vettore di energia: questo ci permette, ad esempio, di
utilizzare l'energia estratta tramite combustione dal carbone in una
lontana centrale termoelettrica per accendere una lampadina, far
funzionare un frullatore o sentire della musica, attività altrimenti
difficilmente realizzabili pur avendo del carbone a casa propria!

L'analisi storica delle fonti di energia utilizzate dall'uomo su
grande scala, come abbiamo visto essenzialmente le fonti fossili, ha
portato di recente ad affermarsi l'idea della decarbonizzazione. Nella
combustione viene liberata energia rompendo alcuni legamici chimici e
formandone altri più stabili; gli elementi fondamentali in gioco sono
l'Idrogeno ed il Carbonio il cui rapporto cresce partendo dal
carbone, passando dal petrolio per arrivare al gas metano la cui
composizione è CH4. Questo tra l'altro è il motivo che rende, a parità
di energia prodotta, il carbone il maggior emettitore di biossido di
carbonio, mentre il gas il più pulito.

Si è osservato come la prima fonte fossile utilizzata su grande scala,
iniziando quindi dalla rivoluzione industriale, sia stata il carbone,
per passare poi al petrolio ed infine al gas naturale: la
decarbonizzazione appunto delle fonti di energia. Secondo alcuni, tale
processo porta ed avrà la sua conclusione nell'utilizzo dell'Idrogeno,
eliminando completamente la presenza del Carbonio.

In realtà questo è un ragionamento con una grossa forzatura:
l'Idrogeno non è una fonte di energia ma un vettore energetico e
quindi non può essere considerato in una categoria di cui non può far
parte. La decarbonizzazione delle fonti fossili è un'interessante
analisi ma che porta ed ha il suo termine nel gas naturale. Se
vogliamo estendere il ragionamento ad altre fonti di energia, possiamo
dire che la decarbonizzazione porta all'utilizzo delle fonti
rinnovabili, non certo una novità come abbiamo visto ma mai sfruttate
su grande scala, ed all'energia nucleare, sia essa da fissione che da
fusione. Queste saranno con elevata probabilità le fonti del futuro e
che al momento necessitano di grossi investimenti in R&S per rendere
economicamente competitive le fonti rinnovabili e tecnologicamente
accessibile la fusione o la fissione di IV generazione.

In ogni caso l'Idrogeno non può far parte di questo ragionamento ma
deve essere considerato tra i vettori di energia, il principale dei
quali è, come abbiamo visto, l'elettricità. Rispetto a questa offre
vantaggi e svantaggi e non può certo essere considerato più o meno
pulito, ma questo fa parte di tutt'altre considerazioni.

Gianluca Alimonti
INFN Sez. di Milano