Idrogeno e ammoniaca, presentati come alternative ai combustibili fossili, non sono così innocui come si pensa

Mentre il mondo conta i giorni che mancano al varo della prima nave da carico alimentata esclusivamente ad ammoniaca, un articolo accademico pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences ha acceso un nuovo dibattito. Secondo le analisi condotte da Amilcare Porporato dell'Università di Princeton e dai suoi colleghi, nello scenario peggiore, l'uso dell'ammoniaca come combustibile potrebbe causare un'impronta serra pesante quanto quella derivante dalla combustione di una quantità equivalente di carbone.

Questo accade perché, quando l'ammoniaca perde o non brucia completamente, l'azoto in essa contenuto si trasforma in specie reattive. Tra questi composti, il protossido di azoto (N2O) è un inquinante 273 volte più potente dell'anidride carbonica. È un componente fondamentale delle piogge acide e contribuisce alla formazione di particolato che causa l'asma. L'altro scarto pericoloso derivante dall'ammoniaca sono gli ossidi di azoto.

Secondo lo studio, anche l'"idrogeno verde", definito come il combustibile più pulito al mondo, non è così innocuo come si pensa. Le perdite causate dalle condutture e da altre infrastrutture portano a un aumento dei livelli di metano, un altro potente gas serra. La ragione risiede nel fatto che le sostanze chimiche che svolgono un ruolo chiave nel processo di decomposizione del metano nell'atmosfera reagiscono con l'idrogeno e vengono eliminate. In altre parole, man mano che la quantità di idrogeno nell'atmosfera aumenta, diminuiscono le sostanze chimiche che eliminano il metano. Un'analisi condotta l'anno scorso sull'idrogeno verde aveva avvertito che, se i tassi di perdita dovessero raggiungere il 10%, gli effetti negativi sul clima sarebbero pari alla metà dell'uso di una quantità equivalente di combustibili fossili.

POTREBBERO ANNULLARE I BENEFICI

Anche una ricerca condotta nel 2022 presso il Joint Global Change Research Institute aveva messo in guardia sui rischi legati all'uso dell'ammoniaca nel trasporto marittimo. Il rapporto affermava che, se l'intero settore passasse all'ammoniaca, il mercato avrebbe bisogno di quattro volte la quantità di sostanze chimiche attualmente prodotte e che, se solo lo 0,4% di queste si trasformasse in protossido di azoto, i benefici derivanti dall'abbandono dei combustibili fossili verrebbero annullati.

Attualmente nel mondo vengono prodotte 180 milioni di tonnellate di ammoniaca all'anno e la maggior parte viene utilizzata per scopi agricoli. La ricerca di Porporato e colleghi si basa sull'ipotesi che la produzione di ammoniaca salirà a 1600 milioni di tonnellate tra il 2060 e il 2070.

Hideaki Kobayashi, ingegnere dell'Università di Tohoku in Giappone che sviluppa turbine ad ammoniaca, ha dichiarato a Science Magazine che la ricerca è "troppo pessimistica", affermando: "Le turbine che sviluppiamo bruciano l'ammoniaca in modo efficiente. Producono pochissimo azoto o non ne producono affatto. E questo viene filtrato dai convertitori catalitici nei sistemi di scarico".

Uno dei motivi principali per cui l'ammoniaca è tornata alla ribalta come combustibile alternativo è la facilità di stoccaggio. Per trasformare l'idrogeno in una fonte di energia, è necessario abbassarne la temperatura a -253 gradi o aumentare la pressione atmosferica su di esso di 700 volte per liquefarlo. L'ammoniaca, invece, può essere stoccata raffreddandola a -33 gradi o aumentando la pressione atmosferica di 9 volte. Trasportare e stoccare l'ammoniaca, che può essere conservata allo stato liquido anche a 20 gradi, risulta molto più semplice rispetto all'idrogeno.