Foto| rosu s Mircea
Ho letto il Masterplan per Roma di Jeremy Rifkin (pdf 140 pag.), realizzato con i contributi della sua fondazione, dell’Hydrogen University, dal Coordinatore energetico per Roma ed altri esperti: una delusione.
Roma a idrogeno?
Finalmente è disponibile il Masterplan per Roma firmato Jeremy Rifkin, A third industrial revolution Master Plan to Transition Rome into World’s First Post-Carbon Biosphere City (pag. 140). Lavoro dal titolo complesso e intrigante, così come la genesi e i suoi scopi.
Il Masterplan, voluto dal Sindaco Alemanno, è stato presentato in occasione dell’incontro Idrogeno tra bugie e verità, dove ho visto confermati alcuni miei dubbi sull’autore, già espressi qui e qui.
In generale trovo sbagliato concentrarsi sull’energia dei palazzi invece che sui carburanti, le auto e la mobilità.…ma devo leggere il Piano.
Intanto, eccovi una sintesi degli interventi a
a dopo
Arriva la Bloom Box.
Se mantiene le promesse, alla Silicon Valley un indiano geniale è riuscito a realizzare una SOFC affidabile. Un’ottima cosa per produrre efficacemente elettricità (35-40%) e calore (25%) puliti.
La Bloom Box dovrebbe andare a bassa temperatura (≈500 °C). Era questa la chiave per aumentare la durata delle SOFC, su cui si lavorava da una 15na d’anni…
Ovviamente non è una fonte ma un convertitore di energia. Le rinnovabili non sono in antitesi, anzi.
Il cubetto è la pila, il frigorifero il reformer per fare gas ad alto contenuto di idrogeno. Nel 1997 ci feci la tesina…
Calcoli più dettagliati (ROI ec.) su the Oil Drum.
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In risposta al post Nuove tecnologie energetiche L’Accrocchio a idrogeno.
Gentile Prof. Bardi, Ugo,
francamente non capisco perché un sito che si occupa seriamente di risorse ed energia continui a prendere esempi irrilevanti, come un giocattolo dimostrativo, per tentare di dimostrare che l’uso dell’idrogeno è un errore.
Davvero credi (e credete) che gestiremo l’energia rinnovabile caricando auto ed altri sistemi a batterie ioni di litio? O forse sarà più conveniente portare l’energia in eccesso dove si trovano gli elettrolizzatori per avere un combustibile rinnovabile, pulito su tutto il ciclo e ad alta efficienza nell’uso finale?
Quanto costa e quanto dura una batteria Li-ioni di un cellulare o di una videocamera? Per quale motivo la Toyota, che di auto ibride se ne intende, dichiara di NON CREDERE alle plug-in e a batteria (con l’eccezione di usi molto limitati). Ecco un riferimento.
Con questo, al contrario della posizione presa da ASPO, non escludo né sono contrario alle auto elettriche mosse da batterie, semplicemente per realismo, sia tecnico che economico, ritengo che, domani, il veicolo più simile all’auto, come la conosciamo oggi, sarà a celle a combustibile, non perché l’idrogeno sia il combustibile perfetto, ma poiché il suo USO permette altri servizi di mobilità, compatibili con efficienza d’uso e rispetto dell’ambiente, anche in vista della diminuzione delle fonti fossili cui assisteremo nei prossimi anni.
La visione termodinamica di ASPO e di Ulf Bossel (discendente, tra l’altro dello scopritore dell’effetto fuel cell Christian Friedrich Schoenbein, su cui ha scritto un libro, The Birth of the fuel cell) che il passaggio fare idrogeno ed usarlo aggiunge inefficienza al ciclo energetico è incompleta.
Seguendo questa logica dovremmo andare con auto, bici e barche solari! Il paragone effettuato, ad esempio nell’articolo di De Carlo “L’idrogeno: il peggior (!) nemico delle rinnovabili”, tra auto convenzionale, a batteria e a fuel cell non include la realtà tecnica (efficienza) ed economica (costo) della fabbricazione, uso/ricarica e smaltimento delle batterie. Nessuna casa automobilistica produrrà un auto in cui il costo delle batterie è superiore a quello del veicolo. Nessuna.
I consumatori non compreranno per ideale un’auto inutile per andare fuori città e tornare in giornata. Non ritengo possibile la creazione di stazioni di sostituzione del rack di batterie scariche per poter ripartite subito quando queste sono scariche.
Mi auguro che delle piccole auto elettriche per la città arrivino presto in commercio liberandoci dall’inquinamento locale e che la ricarica veloce funzioni. Tuttavia, ritengo che tale strategia per combattere l’inquinamento locale si troverà in competizione con l’uso di GPL e metano nelle auto tradizionali.
Per un rapido aggiornamento sullo stato della tecnologia di base, nonché dello sviluppo industriale delle auto a idrogeno, i permetto di rinviare alla Conferenza Hydrogen Link del 30 novembre tenutasi a Copenhagen.
In particolare:
-La slide 6 della Presentazione Daimler ;
- La slide 12, dove i consumi sono 2,8 litri diesel equivalenti per 100 km (ICE 6,4);
- La slide 13, basata sui dati del progetto Concawe 2004 per una VW Golf che oggi devono essere considerati migliorati a favore delle auto a fuel cell.
- La slide 4 della Presentazione Toyota;
- La Presentazione Honda; in particolare la slide 10 sul progresso delle fuel cell, la 12 sui consumi di carburante e l’autonomia e la slide 16, dove si dice:”Fuel cell electric vehicles are the ultimate solution on our road to sustainable mobility, but require build up of infrastructure and achievement of widespread social acceptance“…non innovazioni tecnologiche!
Cordiali saluti,
Giancarlo
Approfondimenti
Clear car option, con i confronti tra le diverse alternative dipropulsione tra le auto
This is not an either-or choice between hybrids and electric cars. We [Toyota] will develop a wide range of vehicles to meet the diverse needs of customers. Some will opt for electric cars for shorter distances; others will choose fuel-cell vehicles for longer drives. Akio Toyoda – Presidente Toyota
Toyota inizierà a vendere le sue auto a fuel cell nel 2015.
Secondo i suoi calcoli le auto a fuel cell (FCV) competono con i veicoli a batterie (EV) a ioni di Litio (in termini di peso necessario per raggiungere un’autonomia di 300 miglia) poco dopo la soglia delle 100 miglia.
In altre parole, gli EV sono fattibili per un uso urbano, mentre i FCV sono ottimali per quello extra urbano.
Dai calcoli fatti dalla Toyota risulta che l’efficienza totale “dal pozzo alla ruote” (well-to-wheel) in un ciclo di guida giapponese 10-15 , è il 40%, con produzione di idrogeno da gas naturale e stoccaggio a bordo compresso a 70 MPa (690 atmosfere).
Qualche confronto
Un EV raggiunge il 33% (con produzione di energia elettrica da gas naturale); il 34% per la Prius ibrida e il 19% per un’auto a benzina con motore a scoppio.
La differenza di efficienza del FCV fra uno stoccaggio dell’idrogeno a MPa e un immagazzinaggio dei 70 MPa è del 2%.
Via | Green Car Congress
Devo iniziare col dire che questa è, di gran lunga, la più bella automobile che ho mai guidato e, probabilmente, guiderò. General Motors non ha tralasciato nulla per creare un veicolo incredibilmente sicuro e comodo (GPS, radio satellitare etc.).
Per quanto riguarda le somiglianze [con le auto a motore, NdT], l’automobile sembra “normale” al suo interno: ha un volante, l’acceleratore, il freno, il cambio automatico.
Anche il cruscotto sembra normale, se non fosse che anziché un tachimetro, l’automobile ha un display dei chilowatt che, quando spingi sull’acceleratore, mostra la potenza consumata; quando sei in discesa o freni, il display entra in una zona verde che dice quanti kW stai trasmettendo alla batteria con il sistema di recupero di energia.
Il serbatoio è molto simile a quello di un veicolo a gas naturale e, quanto al tubo di scarico…beh è simpatico far toccare con le mani le scanalature (quattro scanalature anziché un tubo di scappamento) per farsi un piccolo bagno di vapore con l’auto accesa!
Le differenze: l’auto a celle a combustibile scatta, ma è molto più tranquilla di una normale, in ogni senso. Non c’è trasmissione, quindi nienete cambio ne pause durante le accelerazioni: spingi sul pedale e l’automobile va, a razzo!
Faccio dai 20 ai 24 km/litro, guidando normalmente…
L’originale su Hydrogendiscoveries in inglese.
In Danimarca con l’elettricità dal vento ci faranno l’idrogeno. Il paese di Amleto fa sul serio.
Tutte le presentazioni della Conferenza su Elettricità Rinnovabile per i Trasporti tenuta il 1 dicembre a Copenaghen.
In particolare, i contributi di Daimler, Shell, e StatoilHydro (tutti pdf).
Dai grandi divulgatori scientifici come David Strahan del New Scientist giunge la domanda retorica: Dov’è finita l’economia dell’idrogeno? L’articolo stigmatizza, come sempre, il platino delle fuel cell (100 grammi per un motore da 100 kw = 3000$) ed il fatto che le case automobilistiche ritardano sempre di un decenno l’inizio della commercializzazione. Altro pollice verso per le stazioni di rifornimento della California: 5 invece delle 200 promesse da “Terminator” Schwarzenegger nel progetto Autostrade all’Idrogeno.
Un errore di Strahan consiste nell’ipotizzare che i 71 milioni di automobili vendute nel 2007 necessiterebbero 1420 tonnellate di platino (6 volte la produzione annua di platino) anche a 20 grammi per auto, se fossero tutte a idrogeno.
Mi sento di scommettere su tre grossi no.
Tuttavia, l’opinione di Strahan è ben sviluppata ed articolata e merita di essere letta, specialmente nell’analisi dell’elettrolizzatore della ITM.
Il fulcro dell’articolo, palesemente contrario all’idrogeno, è dato dall’uso totale di energia, in MJ/km, tra:
auto elettriche a batteria/benzina e auto a idrogeno a fuel cell, con idrogeno prodotto da elettrolisi con elettricità di rete.
Tuttavia l’analisi si fonda sui risultati di uno studio inglese di inizio 2007 A review of the UK innovations system for low carbon transport technologies, in cui (a pag 123) vengono riprodotti i risultati del modello Concawe 2006 (Well-to-wheels analysis of future automotive fuels and powertrains in the European context. Version 2b, May 2006) per un’auto a fuel cell pura (senza ibridizzazione con batterie, irrealistica).
La supremazia della auto elettriche deriva dai consumi “adattati” di un’auto a batteria (20 kWh/100 km). Anche se il Concave (sintesi, pag 10) afferma che le auto a fuel cell hanno un’efficienza doppia delle auto tradizionali “dal pozzo alle ruote”.
La risposta
Merita di essere letta la risposta di Greg, che spiega bene sia perche la tecnologia delle batterie (auto plug-in) non funziona, che la scommessa sull’idrogeno della case automobilistiche più dinamiche, come Honda, GM e Toyota.
Vedi anche: Il platino nel mondo
Barili di petrolio o bolle di metano verranno dall’Artico?
L’allarme era stato lanciato a fine maggio dalla National Science Foundation, per essere ripreso da Jeremy Rifkin ad agosto su L’Espresso, ma oggi si parla di una vera e propria “bomba a tempo per gli idruri di metano presenti nei ghiacci artici. Lo scioglimento del permafrost dell’Artico pone una minaccia enorme per il (clima del) pianeta, poiché il ghiaccio opererebbe come un tappo per milioni di tonnellate di metano che, ricordiamo è un gas ad effetto serra 23 volte più potente della CO2.
In California il 40% delle auto potrebbe andare a idrogeno da biomassa
L’articolo The role of biomass in California’s hydrogen economy presenta i risultati del modello di produzione di idrogeno da biomassa di scarto per la California. Il modello, sviluppato da Nathan C. Parker, Joan M. Ogden e Yueyue Fan, calcola costi e benefici di un’industria per la produzione di idrogeno da biomassa, da un punto di vista sia economico che ambientale, che va dal campo agricolo al serbatoio delle auto.
Degno di nota uno studio sulle possibilit dei veicoli Plug-in rispetto alle auto a idrogeno. In sintesi : “se le auto ibride plug-in riusciranno ad andare per met del tempo in modalit solo elettrica (Plug-in 50), allora sarebbero un serio concorrente per le auto a idrogeno, in efficienza, emissioni, svincolo dal petrolio ecc”..
The Impact of Increased Use of Hydrogen on Petroleum Consumption and Carbon Dioxide Emissions (SR/OIAF-CNEAF/2008-04), via GreenCarCongress.
In proposito, un anno fa, avevo messo qualche Elemento per la decrescita del Settore Auto, dove, nelle conclusioni, alla luce dei fallimenti finanziari di questi giorni, appare abbastanza profetico.
Il mio obiettivo, sin dall’inizio, era di rimpiazzare il motore a scoppio, proprio nel senso di toglierlo dalle strade.
Geoffrey Ballard, Discover Magazine 2002
1) Dal New York Times:
Geoffrey Ballard, un imprenditore Canadese la cui compagnia è divenuta capofila nell’uso delle fuel cell a idrogeno per le auto e gli altri veicoli, contribuendo alla sfida per diminuire il ruolo dei motori a benzina, è deceduto il 2 agosto a Nord Vancouver per problemi di fegato. Aveva 75 anni.
Nel 1993, il Dott. Ballard e la sua azienda, Ballard Power Systems di Burnaby, British Columbia, fecero scalpore presentando un piccolo autobus da città a zero emissioni, mosso interamente da idrogeno.
Al cuore del progetto c’era la proton-exchange membrane fuel cell, un dispositivo che sfrutta gl elettroni dell’idrogeno per alimentare i motori elettrici dell’autobus facendo acqua come sottoprodotto. Con Keith Prater, Paul F. Howard ed altri il Dr. Ballard ha lavorato per aumentare la potenza e ridurre le dimensioni della fuel cell fin dai primi anni 80.
Anche se una tecnologia simile di fuel cell era stata utilizzata dalla General Motors e dalla NASA negli anni 60, l’applicazione di Ballard sui veicoli terrestri è un risultato significativo. Il Dott. Ballard prese un autobus a idrogeno come strategia di marketing per dimostrare i possibili usi delle celle a combustibile. Alla fine, le aziende automobilistiche hanno acciuffato l’idea, adottando la tecnologia delle fuel cell, ma nella direzione (e con i tempi) che volevano loro.
In questo blog si parla spesso di auto a idrogeno per diminuire la dipendenza dal petrolio. In pratica, si tratta di passare dalle auto con motore a scoppio a veicoli spinti da celle a combustibile e, dunque, elettriche.
Al di là della fattibilità tecnica ed economica della tecnologia dell’idrogeno e delle celle a combustibile, rispetto alle auto, camion attuali, l’idrogeno fa paura. Viene evocato il disastro del dirigibile Hindemburg e si ritiene che esploda con enorme facilità.
Ecco un parallelo, tra un incendio di un’auto a benzina ed una a idrogeno. a voi di decidere qual’è più sicura di auto…
Greg,
(About hydrogen) What has NOT been said so far is the simple fact that people will drive less (less oil, less cars, less km), at slower speed and accelerations and lighter vehicles. Energy to move people and things will be more expensive, even with trains and mass transit.
Ieri è stato un giorno importante non solo per il petrolio, ma anche per l’idrogeno: la Honda ha iniziato a consegnare le Clarity a Fuel Cell (vedi video) ai primi clienti. E’, a detta di molti, una rivoluzione: un veicolo elettrico a idrogeno esce dalla linea di produzione di una fabbrica, non da un laboratorio.
The power of hydrogen, da The engineer;
Auto a idrogeno: ancora tu, ma non dovevamo vederci tra trent’anni? da Greenreport
Honda rolls out fuel cell car, da Associated press
Le altre storie
L’Europa deve rigettare il disastroso patto Franco-tedesco sulla CO2 delle auto, l’appello di Transport & Environment
La grande rivoluzione dell’energia, Lester Brown a Roma, da QualeEnergia
Il ritorno di investimento di un’auto ibrida, da Ecogeek
New rationalism, La nuova logica imprenditoriale dettata dal costo del carburante, da Treehugger
I treni ad alta velocità stanno uccidendo gli aerei, da Autobloggreen
Foto: Lili Hawsack
Jeremy Rifkin ha una splendida capacità di comunicare immagini positive del futuro energetico.
Dopo alcuni lustri passati a seguire gli sviluppi dell’idrogeno e delle celle a combustibile, penso di poter criticare alcuni argomenti della posizione di Rifkin da un punto di vista a favore dell’idrogeno (al contrario, ad esempio di ASPO), ma con un occhio sullo stato presente delle tecnologie per produrlo ed usarlo (nelle celle a combustibile).
Rifkin è citato da Paroleverdi per motivare il no ai progetti nucleari. Non sono pronucleare, ma non posso pensare che, circondati come siamo da centrali, si possa continuare a nascondere la testa sotto terra, per continuare a vendere turbine a gas come bruscolini (oltre a costruire mega centrali a carbone, come a Civitavecchia). Il nucleare può costituire una strategia per assicurare una produzione di base, continua, necessaria a compensare l’intermittenza della (crescente) produzione rinnovabile. Per muovere, treni e tram, ed alimentare l’industria, ad esempio.
Sono per la generazione distribuita e credo che l’uso dell’elettricità nelle batterie ioni-litio di ultima generazione possa essere una delle soluzioni, ma la produzione di idrogeno rappresenta uno stadio diverso del futuro energetico.
Le fuel cell a idrogeno possono muovere autobus articolati, aerei, sottomarini, trattori e treni, le batterie no: leggi l’intervista al CEO di Honda Takeo Fukui al WSJ: Le batterie vanno bene per la auto da golf.
Le fuel cell producono calore per le abitazioni ed elettricità distribuita, in rete, le batterie accumulano (non troppo efficacemente) l’elettricità rinnovabile prodotta, in sistemi isolati.
La produzione di idrogeno può avvenire con gas naturale nel processo di reforming ad un costo competitivo, sia in €/kWh (elettricità) che €/km percorso (come carburante); vedi Idro-fatti. 6 falsi miti sull’idrogeno e la suite.
Al contrario, l’occhio presbite di Rifkin vede meglio il futuro lontano, pensando ora di produrre idrogeno da pannelli solari, con elettrolizzatori, compressori, serbatoi e fuel cell onnipresenti. Costa troppo! Ne avevo parlato qui.
Aggiornamento
Il video di Rifkin da BeppeGrillo.