Idrogeno naturale: una miniera da esplorare per la transizione energetica

Si chiama idrogeno naturale, o anche idrogeno geologico. Ha sollevato l’attenzione a scala mondiale, specie negli ultimi anni. Una volta confermato il suo potenziale e la fattibilità di estrazione, potrebbe costituire un fattore di enorme importanza per elevare il contributo dell’idrogeno verde nella decarbonizzazione di vari settori nonché nella transizione energetica.

Nel caso della versione geologica, gli esperti del settore preferiscono chiamarlo “idrogeno bianco”.

È una fonte dalle notevoli potenzialità, prevedono diversi esperti in materia. Doug Wicks, direttore dell’Agenzia per i progetti di ricerca avanzata del Dipartimento dell’energia degli Stati Uniti si è spinto a fornire una stima, raccolta su Forbes:  a livello potenziale ci sarebbero 150mila miliardi di tonnellate, aggiungendo che già solo un miliardo di tonnellate potrebbe alimentare gli Stati Uniti per un anno intero.

Per ora si segnala un’attività molto forte di ricerca scientifica e industriale per comprendere meglio caratteristiche, ubicazione, modalità di generazione, costi per l’estrazione. Intanto diversi siti sono stati monitorati e altri ancora sono ora allo studio, anche in Europa.

Idrogeno naturale: cos’è e dove si trova

Proprio come lo definisce il nome, l’idrogeno naturale è presente in natura, in particolare nelle profondità del sottosuolo. Rispetto a quello verde, non deve essere prodotto tramite l’aiuto delle fonti rinnovabili: anzi, anch’esso è una fonte rinnovabile. A differenza dei giacimenti di gas naturale, parte del gas nei giacimenti di idrogeno naturale può essere rinnovabile.

L’idrogeno bianco viene sempre prodotto di nuovo, in determinate condizioni, in particolare quando l’acqua sotterranea reagisce con i minerali di ferro a temperature e pressioni elevate.

La ricerca è ben avviata. Tra gli scienziati impegnati sul campo c’è Geoffrey Ellis, geologico e ricercatore della US Geological Survey (USGS), storico istituto geologico degli Stati Uniti (è stato fondato nel 1879). Ellis, in un recente articolo si è occupato proprio del tema, segnalando che gli scienziati sanno da tempo dell’idrogeno naturale, ossia l’idrogeno generato attraverso processi geologici. Segnala, inoltre, che ci sono poche informazioni scientifiche disponibili su quanto idrogeno è presente o dove potrebbe essere trovato.

Dal modello messo da lui a punto ha potuto prevedere un volume medio di idrogeno in grado di fornire la domanda globale di idrogeno prevista per migliaia di anni. Tuttavia, avverte che bisogna fare molta attenzione a interpretare una stima. E aggiunge che sulla base di ciò che sappiamo sulla distribuzione del petrolio e di altri gas nel sottosuolo, “la maggior parte di questo idrogeno è probabilmente inaccessibile”.

In ogni caso sottolinea che se potesse essere recuperata anche una piccola frazione del volume stimato, probabilmente ci sarebbe abbastanza idrogeno in tutti i depositi globali per durare centinaia di anni. Ellis è convinto che la quantità di idrogeno presente all’interno della Terra possa potenzialmente costituire una risorsa energetica primaria. Ha scritto in proposito che la chiave è comprendere se l’idrogeno esiste in accumuli significativi a cui è possibile accedere economicamente e, in tal caso, come trovare queste risorse.

Dall’Africa agli Usa, l’interesse è mondiale

In un altro articolo, pubblicato su Science pochi mesi fa, ha messo in luce il grande interesse sorto sull’idrogeno naturale. Dalla scoperta in Mali di un giacimento (ancora oggi sfruttato) nel 2018, si sono moltiplicate imprese e startup per la ricerca. Decine di startup, molte in Australia, si stanno impossessando dei diritti per esplorare l’idrogeno. L’anno scorso, l’American Association of Petroleum Geologists ha formato il suo primo comitato per l’idrogeno naturale e l’USGS ha iniziato il lavoro di ricerca per identificare le zone di produzione di idrogeno promettenti negli Stati Uniti.

Qualcuno ha già stimato i costi per estrarre l’idrogeno geologico: Denis Brière, ingegnere e vicepresidente della Chapman Petroleum Engineering, ha affermato che l’estrazione nel sito del Mali, che beneficia di pozzi poco profondi e idrogeno quasi puro, potrebbe costare fino a 50 centesimi al chilogrammo. Ian Munro, Ceo della startup Helios Aragon, afferma che i costi potrebbero aggirarsi tra i 50 ei 70 centesimi.

Alla prima conferenza mondiale sull’idrogeno naturale, tenutasi nel 2021, sono state messe in luce diversi studi e ricerche dedicate. In particolare è da segnalare quanto affermato da Michael Webber, all’epoca Chief Science and Technology Officer presso Engie: “l’idrogeno naturale ha il potenziale per causare il più grande sconvolgimento del sistema energetico globale nei prossimi decenni”.

Idrogeno naturale in Europa: ecco dove si cerca (e si trova)

Oltre che in Mali, dove è possibile trovare idrogeno naturale facilmente (o quasi) reperibile? È una delle domande chiave cui si attendono prossime risposte. Intanto però in Europa sono già diverse le ricerche avviate. La già citata Helios Aragon sta facendo ricerche di idrogeno naturale ai piedi dei Pirenei spagnoli. Proprio quest’ anno ha fatto sapere che nella provincia di Huesca, nella provincia d’Aragona procede ancora per un anno e mezzo l’attività esplorativa. Si parla di investimenti pesanti: in totale 900 milioni di euro. La stessa società ha previsto che l’estrazione del gas inizierà nel 2028, creando 400 posti di lavoro altamente qualificati e altri 1.500 posti di lavoro indiretti.

Altrettanto interessante è quanto sta portando avanti la società energetica francese FDE ha  avviato un progetto di ricerca, svolto in collaborazione con l’Università della Lorena e il CNRS, un innovativo programma di misure in Lorena che ha infatti permesso di quantificare “livelli significativi di idrogeno” disciolto a diverse profondità. FDE ha quindi presentato domanda per la concessione di un permesso esclusivo di esplorazione mineraria per l’esplorazione dell’idrogeno naturale nel bacino minerario della Lorena.

Oltre a questi progetti, si stima che altre risorse siano presenti in Europa: si parla di Germania, Islanda, Finlandia, Svezia, Norvegia, Polonia, Serbia, Kosovo, Ucraina, Russia e Kazakistan.

Per creare le condizioni per una ricerca europea comune è stato avviato Earth 2, un programma cluster in grado di riunire gli attori dell’idrogeno sotterraneo.

La finalità è accelerare lo sviluppo dell’idrogeno naturale e dello stoccaggio di idrogeno sotterraneo per la transizione energetica ed ecologica “e per dimostrare che la geologia è una risorsa importante nel contribuire al raggiungimento degli obiettivi europei per il 2030”, si legge nel sito web ufficiale.

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