La perdita di idrogeno rimane una preoccupazione per gli scienziati

Lo studio EDF valuta l’influenza del clima, su diverse scale temporali, per la diffusione dell’idrogeno, considerando più velocità di fuga. Le sue scoperte rivelano che le emissioni di idrogeno possono compromettere seriamente i benefici climatici offerti da questo vettore energetico, soprattutto nei decenni successivi alla sua pubblicazione.

“Numerosi progetti relativi all’idrogeno sono attualmente avviati in tutto il mondo. Solo negli Stati Uniti, investimenti molto ingenti stanno accelerando il processo di democratizzazione in futuro. Tuttavia, le conseguenze negative che l’idrogeno può avere a livello climatico sono sottovalutate per questa molecola è in realtà molto piccolo (circa otto volte più piccolo della molecola di metano), quindi può facilmente fuoriuscire nell’atmosfera.Gli studiosi dell’EDF Elisa Oko e Stephen Hamburg spiegano nel loro articolo intitolatoConseguenze climatiche delle emissioni di idrogenoChe è stato pubblicato sulla rivista Chimica e fisica dell’atmosfera.

Un nuovo rapporto del governo britannico ha rivelato che l’idrogeno è 11 volte più potente dell’anidride carbonica in un secolo e 33 volte più forte in 20 anni. Ciò può essere dovuto al fatto che interagisce con altri gas serra a livello atmosferico e che aumenta il loro potenziale di riscaldamento globale (GWP).

“Quindi la questione della perdita di idrogeno merita maggiore attenzione”.Continuano i ricercatori dell’EDF. “Ciò consentirebbe di far avanzare lo studio degli effetti indiretti dell’idrogeno sull’ambiente e di migliorare il calcolo delle sue emissioni dalla sua produzione fino alla sua applicazione finale”.

Riduci il tasso di abbandono

Sebbene la quantità totale di perdite di idrogeno sia attualmente ancora sconosciuta, l’organizzazione statunitense stima che una perdita media dell’1% sarebbe l’ideale, ma in alcuni casi potrebbe arrivare fino al 10%.

Lo studio suggerisce che entro il 2050, un tasso medio di infiltrazione dell’1% aggiungerà solo circa 0,025°C al riscaldamento globale. Tuttavia, secondo lei, le perdite più significative del 5 o 10% aumenteranno le temperature medie globali rispettivamente di 0,1°C e 0,4°C.

Costruisci invece di trasformare

Elisa Oko e Steven Hamburg dimostrano inoltre che la riduzione delle perdite di idrogeno si rivela più efficace nel caso di progettazione di un nuovo sistema rispetto all’adattamento di un sistema esistente, ed è particolarmente attento ai progetti di conversione dei gasdotti esistenti.

Tuttavia, è molto più economico convertire i vecchi gasdotti che costruire nuovi gasdotti per l’idrogeno. Secondo l’Agenzia internazionale per le energie rinnovabili, entro il 2050 circa il 12,5% dell’idrogeno mondiale (circa 77 milioni di tonnellate all’anno) sarà trasportato attraverso gasdotti convertiti.

“Molte infrastrutture e sistemi relativi all’idrogeno non sono stati ancora implementati in tutto il mondo. Quindi abbiamo ancora del tempo per risolvere questo problema di perdita”. Qualifica i mondi.

Passaggi per cambiare modalità

Gli scienziati raccomandano di implementare cinque misure principali per ridurre gli effetti dell’idrogeno sul riscaldamento globale:

1. La ricerca sugli effetti radiativi indiretti dell’idrogeno e sulle risposte della temperatura alle sue emissioni è avanzata incorporando nuovi parametri nei modelli chimici e climatici.
2. Utilizzare parametri climatici non limitati all’orizzonte di 20 o 100 anni, ma inclusi entrambi, per studiare il ruolo che l’idrogeno può svolgere nel raggiungimento di vari obiettivi di emissioni nette zero.
3. Migliorare la valutazione dei tassi di perdita di idrogeno sviluppando tecnologie utilizzabili sul campo che misurano accuratamente le emissioni di idrogeno a soglie di rilevamento estremamente basse.
4. Includere il potenziale di perdita di idrogeno e considerare le sue conseguenze nel processo decisionale in merito alle aree e ai metodi di diffusione dell’idrogeno.
5. Identificare i dispositivi di mitigazione delle perdite prima della costruzione dell’infrastruttura.

“Occorre tenere conto degli impatti a breve e medio termine di queste emissioni sul clima per massimizzare i benefici climatici derivanti dalla sostituzione dei combustibili fossili con l’idrogeno.Concludono i ricercatori dell’EDF.Un approccio scientifico per comprendere e affrontare gli effetti di queste perdite consentirà all’idrogeno di mantenere le sue promesse di preservare l’ambiente in ogni momento.. ”

Altri studi a venire

EDF non è l’unica struttura che si occupa del tema della fuoriuscita di idrogeno e del suo impatto sull’ambiente. In una nota pubblicata all’inizio dell’anno, l’Associazione France Hydrogène ha osservato che questo è un campanello d’allarme che “non dovrebbe essere trascurato”. Anche Hydrogen Europe, JRC, Hydrogen Council, MarcoGas, Gas Infrastructure Europe e Clean Hydrogen Partnership hanno lanciato uno studio sull’argomento nel gennaio 2022, i cui risultati saranno diffusi nei prossimi mesi.