Dall'economia del carbonio all'economia dell'idrogeno: produzione del gas e suo utilizzo in fuel cells.

L'utilizzo dell'idrogeno come fonte per ottenere energia, mediante la reazione endotermica
H₂ + ½ O₂ → H₂O,
è visto da molti come il percorso da seguire per risolvere gran parte dei problemi ambientali legati all'inquinamento ed in particolare per ridurre l'effetto serra causato dall'emissione in atmosfera dalla CO₂ di origine antropica.
In realtà, se da un lato utilizzando idrogeno come combustibile per produrre energia eliminiamo le emissioni inquinanti tipiche degli idrocarburi sottoposti a combustione (NOx, SOx) , non è sempre vero che non si produce CO₂: bisogna quindi analizzare la materia prima che viene utilizzata nel processo di produzione dell' idrogeno e valutare se l'eventuale CO₂ generata possa o meno essere immessa in atmosfera oppure se debba essere catturata e segregata. Ci possiamo trovare essenzialmente in tre casi diversi:
• Se utilizziamo una fonte fossile, la CO₂ dovrà essere rimossa ed immagazzinata, mediante una serie di processi costosi ma ormai altamente efficienti.
• Se la fonte è una biomassa, il diossido di carbonio che produciamo può rientrare senza squilibri nel ciclo naturale andando a formare altra biomassa e senza alimentare l'effetto serra.
• Se la fonte invece è l'acqua, il problema si sposta su come è stata prodotta l'energia elettrica utilizzata per l'elettrolisi: se essa viene dalla combustione di fonti fossili ritorna il problema della CO₂, se invece essa deriva da fonti rinnovabili abbiamo l'unica soluzione che oltre ad azzerare le emissioni inquinanti, non produce nemmeno gas serra (solo una piccola parte di vapore acqueo che però è irrilevante ai fini dell'effetto serra).

Analizziamo ora in dettaglio alcuni metodi per la produzione dell'idrogeno ponendo l'accento sulle eventuali emissioni che comportano ed anche sulla sostenibilità economica di tali processi.