Una nuova membrana sviluppata da Evonik insieme ai partner del settore promette di rendere competitiva e rispettosa dell’ambiente l’elettrolisi dell’acqua per produrre idrogeno rinnovabile.
L’idrogeno potrebbe essere il carburante del futuro. Secondo la “Hydrogen Roadmap” dell’Unione europea entro il 2050 quasi un quarto del fabbisogno energetico dell’UE potrebbe essere coperto dall’idrogeno. Oggi l’idrogeno viene utilizzato principalmente per produrre prodotti chimici come i fertilizzanti. Il 96% di questo idrogeno è attualmente prodotto attraverso combustibili fossili in un processo che emette CO2.
Allora perché l’UE vede un tale potenziale nell’uso dell’idrogeno per diventare climaticamente neutrale entro il 2050? La risposta è nell’idrogeno verde, ovvero ottenuto attraverso energia rinnovabile. La sostituzione di idrogeno con la sua versione verde consentirà all’industria chimica di ridurre le sue emissioni di CO2 in modo significativo.
Per creare un sistema economicamente sostenibile saranno tuttavia necessarie grandi quantità di idrogeno rinnovabile. Per questo Evonik sta collaborando con i partner dell’intera catena del valore dell’idrogeno al fine di rendere competitivo il processo di produzione di idrogeno verde.
L’idrogeno verde si ottiene utilizzando l’elettricità generata da risorse rinnovabili per scomporre l’acqua in ossigeno e gas idrogeno. Un processo anche noto come elettrolisi. Il componente centrale dell’elettrolizzatore, che ha una grande influenza sull’efficienza e sull’affidabilità, è una membrana conduttrice di ioni. Evonik ha sviluppato una nuova membrana, realizzata con un polimero che funge da separatore e da filtro, ottenendo una tecnologia che unisce i vantaggi dei processi di elettrolisi esistenti. La membrana consente il passaggio solo di determinati ioni, in modo che l’elettrolisi possa aver luogo e si formi l’idrogeno. Allo stesso tempo, separa l’ossigeno formato e l’idrogeno gassoso.
Questa membrana innovativa è riciclabile ed ha un grande potenziale competitivo perché impiega materiali molto meno costosi rispetto ai metalli preziosi, riducendo i costi di investimento. Altre caratteristiche di questa piattaforma di elettrolisi sono l’alta densità di corrente, l’ottima efficienza e l’elevata flessibilità.
Un consorzio di partner appartenenti all’industria e alle organizzazioni di ricerca progetterà, costruirà e testerà il sistema di elettrolisi basato sulle nuove membrane di Evonik, attraverso un progetto triennale denominato CHANNEL, sponsorizzato dal programma di ricerca Horizon 2020 dell’Unione Europea. L’obiettivo di sviluppo a medio termine è di raggiungere costi da 500 a 600 euro per kilowatt.
