Trasportare idrogeno sulle reti gas esistenti è una delle sfide tecniche ed economiche più rilevanti per la transizione energetica.

Si può fare? Quanto H2 si può mixare con il gas fossile in totale sicurezza?

Per l’Italia, che possiede la più estesa infrastruttura gas in Europa, potrebbe essere una grande opportunità, ha spiegato l’amministratore delegato del gruppo Rina, Ugo Salerno, nel commentare le attività di certificazione di Rina per il futuro impiego di idrogeno sulla rete Snam.

“I nuovi vettori di energia come l’idrogeno saranno fondamentali per la decarbonizzazione”, ha affermato Salerno, precisando che “il trasporto di questi vettori sarà possibile utilizzando le reti esistenti. Stiamo lavorando, infatti, con Snam per certificare la compatibilità della sua rete (oltre 33mila km) al trasporto dell’idrogeno via tubo. Le attività congiunte includono anche prove in laboratorio, che hanno dato finora esito positivo, e si proseguirà con ulteriori test complessi a pressioni elevate”.

In una nota, Rina ricorda che esiste uno standard internazionale riconosciuto (ASME B31.12), che definisce i criteri per la compatibilità di tubazioni in acciaio nuove ed esistenti per il trasporto di idrogeno. Vanno quindi analizzate caso per caso le performance delle infrastrutture esistenti, ma anche la produzione di materiali e componenti adeguati per le nuove realizzazioni.

L’idrogeno: limiti e costi per il suo trasporto

Ma la soluzione idrogeno non è qualcosa di già pronto e fattibile e molte sono le criticità tecniche ed economiche della sua produzione (soprattutto quello verde, che sarà ancora molto limitato nei prossimi anni), distribuzione e utilizzo.

Va soprattutto ricordato che la quota di idrogeno da miscelare con il gas nelle attuali condotte, progettate appunto per il metano, non potrebbe superare il 10% del totale.

Questo poiché l’idrogeno è una molecola molto piccola che va a modificare la struttura dei metalli ed è peraltro altamente infiammabile. Pensare di realizzare ex novo o di riconvertire le condotte per farci passare quote elevate di idrogeno non sarebbe assolutamente fattibile dal punto di vista economico.

Secondo Nicola Armaroli (video-intervista completa: Transizione e idrogeno: attenzione alle follie energetiche), dirigente di ricerca del Cnr, “è da scartare la proposta di miscelare idrogeno al metano nelle condotte”. Armaroli aggiunge che oltre agli ostacoli tecnici, questo vettore non va usato dove ci sono già soluzioni pulite alternative, come nella mobilità leggera o nel riscaldamento.

Nel rapporto “European Hydrogen Backbone”, pubblicato dai principali gestori dei gasdotti europei, si vorrebbe invece arrivare a costruire 23mila km di idrogenodotti entro il 2040, con un investimento fino a 64 miliardi di euro, una cifra molto importante che per due terzi è legata alla riconversione delle attuali tubature.

Ma poi c’è da considerare il costo del suo trasporto, molto più elevato di quello del gas, a causa di un potere calorifico inferiore di tre volte. Questo spiega perché l’idrogeno finora è stato prodotto presso i siti di consumo.

Secondo il rapporto della IEA “The Future of Hydrogen”, un 3% di idrogeno aggiunto al gas naturale andrebbe a ridurre di circa il 2% l’energia trasportata. Quindi se pensiamo ad una miscelazione del 5-10% di idrogeno rinnovabile con il metano, l’energia trasportata ridurrebbe tra il 3,3% e 6,6%, l’energia trasportata, aumentandone quindi il costo.

Come ci ha ricordato GB Zorzoli, la domanda di gas in Italia è stazionaria da tempo e comunque in netto calo da 15 anni. Anche le previsioni di Snam non indicano alcun aumento della richiesta. Va da sé che, spiega Zorzoli, “con un coefficiente di utilizzo della rete, oggi intorno al 50%, è comprensibile la ricerca di alternative per riempirli. L’hanno trovata nell’idrogeno”.

Zorzoli ritiene quindi che in questa fase sia fondamentale un’approfondita analisi costi-benefici per individuare le scelte ottimali per il sistema energetico nazionale ed europeo e per i consumatori, che siano industrie o cittadini. “Solo in questo modo si potranno individuare le situazioni in cui sarà conveniente trasportare l’idrogeno e si renderanno disponibili i dati per garantire una equilibrata transizione alle aziende e ai lavoratori che oggi operano nel trasporto del gas naturale”.