Trasportare l’idrogeno sulle navi è complicato dalle bassissime temperature richieste per mantenerlo allo stato liquido: -253 gradi, un valore vicino allo zero assoluto
Dell’idrogeno si parla come del combustibile “pulito” del futuro. Il suo utilizzo non genera infatti CO2 ma vapore acqueo, e quindi può permettere la decarbonizzazione di quelle industrie (acciaio e cemento) e di quei mezzi di trasporto (camion, navi e aerei) che non si riesce ad elettrificare, oltre a svolgere una funzione di accumulo di energia per affiancare la generazione intermittente delle fonti rinnovabili.
-253 °C
Uno dei problemi più grandi dell’idrogeno, però – al di là dei costi della variante “verde”, ottenuta da elettricità rinnovabile –, è la difficoltà di muoverlo via nave alle bassissime temperature richieste senza provocare la rottura di parti dell’imbarcazione. Per rimanere allo stato liquido, infatti, l’idrogeno deve essere raffreddato a -253 gradi Celsius, vale a dire soli 20 °C al di sopra dello zero assoluto, la temperatura minima possibile.
Reuters l’ha descritta come la sfida tecnologica più grande per il trasporto marittimo da decenni. Una sessantina di anni fa il gas naturale liquefatto (GNL) aveva innescato una rivoluzione del settore, con la nascita delle navi metaniere: il punto è che la temperatura necessaria al trasporto del GNL è quasi 100 °C più alta di quella a cui deve trovarsi l’idrogeno.
IL PROGETTO DI KAWASAKI IN GIAPPONE
Reuters ha identificato tre grandi progetti pilota sullo sviluppo di navi specializzate per il trasporto di questo combustibile, che prevedono di iniziare i test tra l’Europa e l’Asia nell’arco dei prossimi tre anni.
La società giapponese Kawasaki Heavy Industries ha già costruito la prima nave al mondo per il trasporto dell’idrogeno: si chiama Suiso Frontier. Il prototipo sta già effettuando dei test in mare, e nei prossimi mesi dovrebbe effettuare un viaggio dimostrativo di 9000 chilometri dall’Australia al Giappone. L’obiettivo è mettere la nave in commercio nel 2030.
Il prototipo di Kawasaki è lungo 116 metri e pesante 8000 tonnellate; per il momento è alimentato a gasolio, ma l’azienda vuole utilizzare l’idrogeno per le navi future, che avranno dimensioni maggiori. La cisterna che contiene l’idrogeno, da 1250 metri cubi, dispone di un doppio rivestimento ed è ad isolamento sotto vuoto per favorire il mantenimento della temperatura.
IL PROGETTO DI KSOE IN COREA DEL SUD
In Corea del sud, la Korea Shipbuilding & Offshore Engineering (KSOE) sostiene di essere la prima società al mondo a stare costruendo un vettore commerciale per l’idrogeno liquefatto. Per gestire il problema delle basse temperature, KSOE sta collaborando con un produttore di acciaio per sviluppare un acciaio estremamente resistente e nuove tecnologie di saldatura e di isolamento, che serviranno a contenere l’idrogeno e a ridurre i rischi di rotture dei tubi o delle cisterne.
IL PROGETTO DI WG IN NORVEGIA
In Norvegia, oltre alla creazione di una filiera per l’idrogeno sulla costa occidentale del paese, la compagnia di navigazione Wilhelmsen Group sta lavorando alla costruzione di un’imbarcazione roll-on/roll-off adatta al trasporto di idrogeno liquido, che dovrebbe essere operativa nella prima metà del 2024.
L’IDROGENO GASSOSO
Ci sono poi altre aziende che hanno deciso di prendere strade diverse e di aggirare il problema del freddo studiando soluzioni per il trasporto di idrogeno compresso in forma gassosa. È questo il piano a cui la società canadese Ballard Power Systems e quella australiana Global Energy Ventures stanno lavorando insieme.
Il vantaggio dell’idrogeno gassoso è che non richiede temperature estreme. Lo svantaggio è che, rispetto alla forma liquida, se ne possono trasportare quantità inferiori. Un container di una dozzina di metri, ad esempio, può trasportare circa 800-1000 chili di idrogeno gassoso, ma fino a 3000 chili di idrogeno liquido.
I COSTI
Nessuna delle società coinvolte nello sviluppo di navi per il trasporto di idrogeno ha svelato il costo delle loro imbarcazioni. Reuters scrive che avranno un prezzo sicuramente maggiore di quello delle metaniere per il GNL, che si aggira dai 50 ai 240 milioni di dollari, a seconda della dimensione. A far salire le spese, ovviamente, è il sistema di stoccaggio, estremamente complesso.
L’associazione Hydrogen Council stima che entro il 2030 gli investimenti nell’idrogeno supereranno i 300 miliardi di dollari.