L'8 maggio, l'azienda austriaca RAG ha inaugurato il primo progetto pilota al mondo per lo stoccaggio sotterraneo di idrogeno presso un ex deposito di gas a Rubensdorf. Il progetto pilota prevede lo stoccaggio di 1,2 milioni di metri cubi di idrogeno, equivalenti a 4,2 GWh di elettricità. L'idrogeno immagazzinato sarà prodotto da una cella a membrana a scambio protonico da 2 MW fornita da Cummins, che inizialmente opererà a carico di base per produrre la quantità di idrogeno necessaria allo stoccaggio. Successivamente, la cella opererà in modo più flessibile per immettere nella rete l'energia elettrica rinnovabile in eccesso.
In quanto importante pietra miliare nello sviluppo di un'economia basata sull'idrogeno, il progetto pilota dimostrerà il potenziale dello stoccaggio sotterraneo di idrogeno per l'accumulo stagionale di energia e aprirà la strada alla diffusione su larga scala dell'energia a idrogeno. Sebbene restino ancora molte sfide da superare, questo rappresenta certamente un passo importante verso un sistema energetico più sostenibile e decarbonizzato.
Lo stoccaggio sotterraneo di idrogeno, ovvero l'utilizzo di strutture geologiche sotterranee per l'immagazzinamento su larga scala di energia a idrogeno, prevede la produzione di elettricità da fonti rinnovabili e la successiva iniezione di idrogeno in strutture geologiche sotterranee come caverne di sale, giacimenti di petrolio e gas esauriti, falde acquifere e grotte rivestite in roccia dura. All'occorrenza, l'idrogeno può essere estratto dai siti di stoccaggio sotterraneo per essere utilizzato come gas, per la produzione di energia elettrica o per altri scopi.
L'energia dell'idrogeno può essere immagazzinata in diverse forme, tra cui gas, liquido, adsorbimento superficiale, idruro o liquido con idrogeno incorporato. Tuttavia, per garantire il regolare funzionamento della rete elettrica ausiliaria e la creazione di una rete energetica a idrogeno efficiente, lo stoccaggio sotterraneo di idrogeno è attualmente l'unico metodo praticabile. Le forme di stoccaggio superficiale dell'idrogeno, come gasdotti o serbatoi, hanno una capacità di stoccaggio e rilascio limitata a pochi giorni. Lo stoccaggio sotterraneo di idrogeno è necessario per fornire energia per periodi di settimane o mesi. Lo stoccaggio sotterraneo di idrogeno può soddisfare il fabbisogno energetico per diversi mesi, l'idrogeno può essere estratto per l'uso diretto quando necessario o convertito in elettricità.
Tuttavia, lo stoccaggio sotterraneo dell'idrogeno presenta una serie di sfide:
Innanzitutto, lo sviluppo tecnologico è lento
Attualmente, la ricerca, lo sviluppo e la dimostrazione necessari per lo stoccaggio in giacimenti di gas esauriti e falde acquifere procedono a rilento. Sono necessari ulteriori studi per valutare gli effetti del gas naturale residuo nei giacimenti esauriti, le reazioni batteriche in situ nelle falde acquifere e nei giacimenti di gas esauriti che possono causare contaminanti e perdite di idrogeno, e gli effetti della tenuta dello stoccaggio che possono essere influenzati dalle proprietà dell'idrogeno.
In secondo luogo, il periodo di costruzione del progetto è lungo
I progetti di stoccaggio sotterraneo di gas richiedono tempi di costruzione considerevoli: dai cinque ai dieci anni per le caverne di sale e i giacimenti esauriti, e dai dieci ai dodici anni per lo stoccaggio in acquiferi. Per i progetti di stoccaggio di idrogeno, i tempi di attesa possono essere ancora più lunghi.
3. Limitato dalle condizioni geologiche
L'ambiente geologico locale determina il potenziale degli impianti di stoccaggio sotterraneo di gas. Nelle aree con potenziale limitato, l'idrogeno può essere stoccato su larga scala come vettore liquido attraverso un processo di conversione chimica, ma anche l'efficienza di conversione energetica risulta ridotta.
Sebbene l'energia a idrogeno non sia stata applicata su larga scala a causa della sua bassa efficienza e degli alti costi, presenta ampie prospettive di sviluppo futuro grazie al suo ruolo chiave nella decarbonizzazione in diversi settori importanti.
Data di pubblicazione: 11 maggio 2023