Idrogeno, effetti di politica economica

   Introduzione 
 
 
 
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Il primo dei problemi connessi al petrolio è la distribuzione disuniforme sul 
pianeta e questo individua centri di potere (OPEC) che assumono un forte 
ruolo politico internazionale.  
Tale ruolo diventa visibile nelle scelte che coinvolgono la collettività: 
vertici ecologici quali Kyoto, Rio, etc… ma anche relazioni fra Occidente 
ed Islam.  
La questione diventa ancor più seria se si tiene conto della pressione 
psicologica che la convinzione dell’esaurimento prossimo delle riserve 
energetiche di petrolio induce. Quali scelte di politica economica sono 
determinate da questo stato di cose?  
Stando le cose come detto, è verosimile la sovrapposizione fra politica 
economica e politica energetica. Come può quindi l’idrogeno indirizzare le 
scelte, rispetto a quanto è stato finora dettato dal petrolio? 
Si può ritenere che l’idrogeno corra lo stesso rischio di tutte le fonti 
energetiche precedenti, passando sotto il controllo dei pochi?   
La sua superdistribuzione teorica può corrispondere ad un fattibile accesso 
di tutti alla risorsa energetica e conseguentemente alla democratizzazione 
delle politiche energetiche nazionali e/o comunitarie?  
Ecco come il piano della politica economica ed energetica connessa alla 
fonte energetica dell’idrogeno diventa subordinato alla coscienza culturale 
e civile prima ancora che economica….perchè l’idrogeno offre condizioni 
iniziali diverse dal petrolio, dal carbone e dal nucleare. 
La cultura della condivisione delle risorse (la civiltà del world wide web 
quale noi siamo) va intesa come strada verso una politica economica del 
futuro per lo sviluppo. 
Se l’idrogeno rappresenterà l’elisir energetico [32] dipenderà 
esclusivamente dalla capacità organizzativa dell’uomo; un fatto di cultura e 
civiltà, appunto. 
   Capitolo 1: Idrogeno ed economia 
 
 
 
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Capitolo 1: Idrogeno ed economia 
Phil Watts, presidente della Royal Dutch Shell, ha pronunciato un discorso 
sul futuro dell’energia in un convegno sponsorizzato dal Development 
Program delle Nazioni Unite e tenutosi a New York a sole due settimane di 
distanza dall’attentato alle Torri gemelle, per informare l’uditorio che la 
Shell si stava preparando per la <<fine dell’era degli idrocarburi>>. Nel 
ventunesimo secolo, ha affermato, carbone, petrolio e gas naturale – i 
grandi combustibili fossili che hanno impresso al mondo la spinta per 
entrare nell’era industriale - lasceranno il posto a un nuovo regime 
energetico, basato sull’idrogeno. La Shell ha già destinato un miliardo di 
dollari per finanziare la transizione all’economia delle risorse rinnovabili. 
La visione di Verne di un futuro basato sull’idrogeno è diventata, oggi, 
l’oggetto di una spasmodica attenzione da parte dei vertici delle maggiori 
società energetiche del mondo, delle case automobilistiche, delle aziende di 
pubblica utilità, oltre che dei politici e di un numero cresecente di 
organizzazioni non governative, tanto nelle nazioni industriali quanto nel 
Terzo mondo. [34] 
1.1 Dal carbone all’idrogeno 
L’idrogeno è il più abbondante degli elementi presenti nell’universo: 
costituisce il 75% della sua massa e il 90% delle sue molecole. Riuscire a 
sfruttarlo efficacemente come fonte d’energia potrebbe significare per 
l’umanità una sorgente energetica virtualmente illimitata. Quando la legna 
ha ceduto il passo al carbone e quest’ultimo cominciava ad essere 
rimpiazzato dal petrolio, già era in atto la “decarbonizzazione” dell’energia, 
che avrebbe condotto inevitabilmente a un futuro basato sull’idrogeno. 
   Capitolo 1: Idrogeno ed economia 
 
 
 
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“Decarbonizzazione” è il termine usato dagli scienziati per riferirsi al 
cambiamento del rapporto carbonio – idrogeno nell’avvicendarsi delle 
diverse fonti di energia. La legna, fonte primaria di energia per la maggior 
parte della storia dell’uomo, ha il rapporto carbonio – idrogeno più alto, 
con dieci atomi di carbonio per ogni atomo di idrogeno. Fra i combustibili 
fossili, il carbone ha il rapporto carbonio – idrogeno più elevato, con un 
valore di 2 a 1; il petrolio ha un atomo di carbonio per due di idrogeno, 
mentre il gas naturale ne ha solo uno su quattro. Questo significa che ogni 
nuova fonte di energia emette meno anidride carbonica della precedente. Il 
fatto più importante, positivo e sorprendente che emerge dagli studi 
sull’energia è che negli ultimi duecento anni il mondo ha progressivamente 
favorito gli atomi di idrogeno rispetto a quelli di carbonio….la tendenza 
alla “decarbonizzazione” è l’elemento decisivo per comprendere 
l’evoluzione del sistema energeticoa. L’idrogeno rappresenterebbe il 
compimento del percorso di decarbonizzazione visto che non contiene 
alcun atomo di carbonio. Il suo emergere come fonte primaria d’energia del 
futuro è indice della fine dell’energia basata sugli idrocarburi. Esso, fonte 
di energia del sole (costituito per circa il 30% proprio da Idrogeno), suscita 
aspettative sempre più diffuseb. La costante evoluzione dal pesante al 
leggero, e dal materiale all’immateriale, nelle nostre fonti di energia trova 
un parallelo, a ogni progressivo passaggio, nella sempre più evidente 
leggerezza dell’attività industriale: dalla nascita delle pesanti tecnologie 
legate al vapore, nei primi decenni del capitalismo industriale, 
all’immaterialità e virtualità delle tecnologie informatiche del ventunesimo 
secolo. In realtà, la materializzazione dell’energia e quella dell’attività 
economica procedono di pari passo [34]. Decarbonizzazione ha significato 
                                                          
a
 JESSE H. Ausubel, Where is the energy going?, in “The Industral Physicist”, Febbraio 2000. 
   Capitolo 1: Idrogeno ed economia 
 
 
 
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anche una “dematerializzazione” dei combustibili, passati dallo stato solido 
(carbone) a quello liquido (petrolio) e, ora, a quello gassoso (gas naturale e 
idrogeno). Il passaggio di stato dell’energia da solido a liquido a gassoso, 
ne ha reso più rapido ed efficiente il flusso nel sistema – negli oleodotti il 
petrolio viaggia più rapidamente del carbone sui carri ferroviari, e il gas 
naturale viaggia più rapidamente del petrolio – e fatto fiorire tecnologia, 
beni e servizi che, analogamente, tendono alla velocità, all’efficienza, alla 
leggerezza e alla virtualità. A quanto pare << il movimento ambientalista, 
l’innovazione e le forze del mercato stanno modellando il futuro spingendo 
inevitabilmente verso l’energia dell’idrogeno >>c. 
L’idrogeno fu scoperto dallo scienziato Inglese Henry Cavendish. Egli 
riferì nel 1776 di un esperimento in cui era riuscito a produrre acqua 
combinando ossigeno e idrogeno con l’aiuto di una scarica elettrica; dato 
che i due elementi non avevano ancora un nome, aveva battezzato “aria 
vitale” il primo e “aria infiammabile” il secondo. Nel 1785 il chimico 
francese Lavoisier replicò l’esperimento e rinominò i due componenti della 
reazione con i nomi che oggi si utilizzano. Il primo utilizzo pratico 
dell’idrogeno fu “militare”, come è facile immaginare. Nel 1789 un 
chimico francese, Guyton de Norveau, che era anche membro del Comitato 
di salute pubblica, una delle fazioni in lotta nel periodo che seguì la presa 
della Bastiglia, suggerì di utilizzare l’idrogeno, prodotto in grandi quantità, 
per sollevare da terra palloni aerostatici per la ricognizione. Il primo 
generatore di idrogeno fu costruito nel 1974 in un campo militare alle porte 
di Parigi. 
                                                                                                                                                                          
b
 Hydrogen Technical Advisory Panel (HTAP), US DOE, Fuel Choice for fel cells veichles, Washington 
DC, Maggio 1999. 
c
 INGRISELLI F., Powering future mobility with electric transportation technologies, discorso allo 
House Science Committee, US House of Representatives, 23 Aprile 2001. 
   Capitolo 1: Idrogeno ed economia 
 
 
 
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La produzione industriale di idrogeno cominciò negli anni venti del 
Novecento, in Europa ed in Nordamerica. La strada fu aperta dalla 
canadese Electrolyser Corporation Limited. Fu questa azienda, che nei suoi 
primi anni di attività si chiamava Stuart Oxygen Company, a produrre e 
vendere i primi elettrolizzatori commerciali. Tali elettrolizzatori sono 
macchine che scompongono l’acqua in idrogeno e ossigeno; oggi la 
Electrolyser Corporation è una delle maggiori produttrici di impianti 
eleltrolitici per la produzione di idrogeno. Il primo scienziato a 
comprendere il reale potenziale dell’idrogeno, fu Joh Burden Sanderson 
Haldane: in una lezione all’università di Cambridge, nel 1923, predisse che 
l’energia tratta dall’idrogeno sarebbe stata il combustibile del futuro e 
definì anche le modalità di possibile produzione, stoccaggio ed utilizzo. 
Egli partiva dalla difesa della superiorità dell’idrogeno rispetto a qualsiasi 
altra forma di energia perché l’idrogeno liquido a parità di peso è il più 
efficiente tra i metodi conosciuti di conservazione dell’energia, dal 
momento che genera il triplo delle calorie rispetto al petrolio, a suo dire. 
Egli giunse ad anticipare anche gli ostacoli che si sarebbero frapposti alla 
transizione verso un regime energetico fondato sull’idrogeno, oltre che le 
conseguenze di tale transizione in termini sociali ed ambientali. Sul primo 
fronte Haldane riconosceva che gli investimenti iniziali sarebbero stati 
considerevoli, ma i costi operativi decisamente inferiori rispetto a quelli del 
sistema energetico attuale; il grande vantaggio sociale dell’adozione 
dell’idrogeno come base del regime energetico sarebbe stato che l’energia 
avrebbe avuto lo stesso costo in ogni angolo del paese, permettendo una 
grande decentralizzazione dell’industria. L’idrogeno fu utilizzato per la 
prima volta come carburante per l’aviazione tra il 1920 ed il 1930. I tecnici 
tedeschi lo utilizzavano come carburante ausiliario per gli Zeppelin, i 
dirigibili tedeschi utilizzati per il trasporto passeggeri attraverso 
   Capitolo 1: Idrogeno ed economia 
 
 
 
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l’Atlantico, il cui carburante primario era un miscela di benzene e benzina. 
I motori erano modificati in modo che le normali fuoriuscite di idrogeno, 
provocate per regolare la quota di galleggiamento del dirigibile, potessero 
essere sfruttate come carburante. Già negli anni trenta e quaranta, 
l’idrogeno era impiegato in Germania ed in Inghilterra come carburante 
sperimentale per automobili, autocarri, locomotive e perfino sommergibili 
e siluri. Oggi la produzione mondiale di idrogeno è di circa 400 miliardi di 
metri cubi, pari a circa il 10% della produzione mondiale di petrolio del 
1999. Gran parte di questo idrogeno viene impiegata per attività ben 
diverse dall’impiego energetico ma il suo valore come combustibile è stato 
largamente ignorato nel secondo dopoguerra, malgrado i primi successi 
sperimentali negli anni Venti e Trenta nell’aviazione e nel trasporto 
automobilistico. Fu soltanto dopo la prima crisi petrolifera del 1973 che 
scienziati, tecnici e politici decisero di riprendere in considerazione 
l’idrogeno come fonte d’energia nel senso più ampio del termine. In 
quell’anno, a Miami Beach si tenne la prima Conferenza internazionale 
sull’idrogeno, e furono fondati l’International Association for Hydrogen 
Energy e una rivista mensile, l’<<lnternational Journal of Hydrogen 
Energy>>. Un ristretto gruppo di entusiasti, che si battezzò <<Hydrogen 
Romantic>>, cominciò un’attività di proselitismo nell’ambito dell’industria 
energetica, sperando di conquistare adesioni alla causa dell’idrogeno. T. 
Nejat Veziroglu, presidente dell’associazione e membro del gruppo, 
sintetizzò così l’entusiasmo dell’epoca: <<L’idrogeno è la soluzione 
definitiva al depauperamento dei combustibili convenzionali, e una 
soluzione definitiva del problema ambientale a livello globale>>. 
Negli anni seguenti, i governi degli Stati Uniti e di altri paesi cominciarono 
a destinare modesti stanziamenti alla ricerca sull’idrogeno. Negli anni 
Ottanta, con la soluzione della crisi energetica e la caduta del prezzo del 
   Capitolo 1: Idrogeno ed economia 
 
 
 
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petrolio sui mercati mondiali, il finanziamento pubblico della ricerca 
sull’idrogeno scemò considerevolmente. 
Una ripresa d’interesse si ebbe negli anni Novanta, dopo la pubblicazione 
di allarmanti studi e rapporti sugli effetti, in termini di riscaldamento del 
clima terrestre, delle crescenti emissioni di CO2 nell’atmosfera, dovute al 
massiccio ricorso ai combustibili fossili, con la conseguente minaccia per 
l’intera biosfera terrestre. Un sempre maggior numero di scienziati 
cominciò a ventilare l’ipotesi che Ia transizione dagli idrocarburi 
all’idrogeno fosse un modo per risolvere ii problema del surriscaldamento 
atmosferico: per molti geologi,climatologi e ambientalisti, <<decarbonizza-
zione>> divenne la parola d’ordine.  
Nel 1988 l’Unione Sovietica riuscì a convertire a idrogeno liquido un 
velivolo per il trasporto passeggeri; nello stesso anno un americano, 
William Conrad, fu il primo a far volare un aereo alimentato 
esciusivamente a idrogeno liquido. Nel 1992, in Germania, ii Frauenhofer 
Institute for Solar Energy Systems creò la prima casa solare che utilizzava 
idrogeno per l’immagazzinamento dell’energia a lungo termine. L’anno 
seguente, ii Giappone destinò 2 miliardi di dollari a un piano trentennale 
per la promozione delI’idrogeno come fonte d’energia a livello mondiale. 
Nel 1994, a Geel, in Belgio, furono messi in circolazione i primi autobus 
urbani alimentati a idrogeno; un anno dopo, la Chicago Transit Authority 
cominciò a eseguire test su propri autobus a idrogeno. Il Royal Dutch/Shell 
Group avviò le prime sperimentazioni sull’idrogeno nel 1998, istituendo un 
<<Hydrogen Team>> per esplorare le opportunità offerte dalla nuova fonte 
d’energia, e soltanto un anno dopo costituì un’apposita divisione aziendale. 
Queste tappe fondamentali, insieme a molte altre di minor importanza nel 
corso dell’ultimo secolo, hanno contribuito a far crescere l’attenzione 
intorno all’idrogeno. Tuttavia fu solo nel 1999 che si capì fino in fondo il 
   Capitolo 1: Idrogeno ed economia 
 
 
 
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potenziale impatto di questa nuova fonte energetica: nel febbraio di 
quell’anno, infatti, l’Islanda anniunciò un ambizioso piano a lungo termine 
volto a trasformare la propria economia nella prima al mondo fondata 
sull’idrogeno. 
La realizzazione del programma è stata affidata a una joint-venture fra tre 
società transnazionali (Royal Dutch Shell, Daimler-Chrysler e Norsk 
Hydro) e sei partecipanti islandesi (Reykjanes Geothermal Power Plant, 
Reykjavik Municipal Power Company, una società produttrice di fer-
tilizzanti, University of Iceland, Iceland Research Institute e New Business 
Venture Fund). I partecipanti islandesi controllano il 51,01% della 
partnership “Iceland New Energy” 
Thorstein Sigfusson, docente di fisica all’università di Reykjavik e 
presidente dell’Iceland New Energy afferma che l’obiettivo del consorzio è 
giungere nell’arco di vent’anni a una completa gestione dell’economia 
islandese con l’idrogeno, elirninando quasi completamente i combustibili 
fossili. L’Islanda è già nota come <<il Bahrein del Nord>>, e già si parla 
del suo primato nella produzione di idrogeno e nell’esportazione verso 
l’Europa. 
Un progetto analogo è in corso anche alle Hawaii. Questo Stato, che per 
soddisfare il proprio fabbisogno energetico dipende dalle importazioni e si 
rifornisce di petrolio prevalentemente in Alaska e in Asia, conta di 
diventare autosufficiente sfruttando l’energia geotermica e solare, di cui 
dispone in abbondanza, e convertendola in idrogeno. Nell’aprile del 2001 il 
Parlamento ha approvato un modesto stanziamento per contribuire a creare 
una partnership mista, pubblica e privata, per lo sfruttamento dell’idrogeno 
come fonte d’energia. L’University of Hawaii ha ricevuto un finanziamento 
di 2 miliardi di dollari dall’US Department of Defense a sostegno del piano 
di sviluppo dell’idrogeno.