L'idrogeno verde è destinato a rendere l'industria e la mobilità più rispettose del clima nell'ambito della transizione energetica. Il Ministero federale tedesco dell'Istruzione e della Ricerca descrive questa fonte energetica come il petrolio grezzo di domani. Tuttavia, c'è la minaccia di una carenza di un'importante materia prima per la produzione di idrogeno: il raro metallo del gruppo del platino, l'iridio.
La transizione energetica sta affrontando una nuova sfida: la carenza di iridio, metallo del gruppo del platino, potrebbe rallentare l'espansione della produzione di idrogeno. Iridium svolge un ruolo centrale nell'elettrolisi chimica, essenziale per la produzione di idrogeno verde. Gli esperti mettono in guardia da possibili strozzature nell'approvvigionamento e invitano alla ricerca di materie prime e tecnologie alternative.
L'idrogeno come fonte energetica del futuro
Gli elettrolizzatori sono un componente chiave della produzione di idrogeno verde, in quanto scindono l'acqua in ossigeno e idrogeno. Se l'elettricità proveniente da energie rinnovabili viene utilizzata in questo processo di elettrolisi ad alta intensità energetica, si parla di idrogeno verde. Attualmente esistono Varie forme di elettrolisi. Un processo è l'elettrolisi a membrana a scambio protonico (PEM). È caratterizzato dal fatto che riesce a gestire bene i cambiamenti dinamici tra standby e funzionamento a pieno carico. Questo è un aspetto importante nella produzione di energia rinnovabile dal vento e dal sole. Nell'elettrolizzatore PEM, l'anodo dove avviene l'ossidazione è rivestito di iridio. Philipp Götzl-Mamba, esperto di metalli preziosi presso TRADIUM, spiega perché: "Il metallo del gruppo del platino ha un grande effetto catalitico e aumenta l'efficienza della scissione dell'acqua. La crescente domanda di idrogeno verde potrebbe portare a un aumento significativo della domanda di questo metallo nel lungo periodo".
I principali piani per l'idrogeno soddisfano l'approvvigionamento critico di materie prime
L'Unione Europea ha fissato obiettivi ambiziosi per la produzione di idrogeno verde: Entro il 2030 dovranno essere prodotti dieci milioni di tonnellate all'anno, con una capacità di elettrolisi stimata in 40 gigawatt. Götzl-Mamba calcola che attualmente sono necessari dai 300 ai 400 chilogrammi di iridio per ogni gigawatt di capacità di elettrolisi PEM e avverte che la produzione annuale di sole otto tonnellate, estratta principalmente in Sudafrica, non sarà sufficiente per raggiungere questo obiettivo. Anche se tutto l'iridio estratto nel mondo venisse utilizzato per l'elettrolisi, la produzione totale sarebbe di soli 20-27 gigawatt.
Nuove tecnologie e riciclaggio in fase di sviluppo a lungo termine
La potenziale carenza di iridio getta quindi un'ombra sulla transizione energetica prevista. Potrebbe anche causare un aumento del prezzo della materia prima e di conseguenza far lievitare i costi di produzione dell'idrogeno, dato che il metallo del gruppo del platino è attualmente indispensabile per l'elettrolisi. Alla luce di questo scenario, l'industria sta ricercando soluzioni innovative. Un approccio è rappresentato dalle tecnologie di elettrolisi che richiedono quantità minori di iridio. Inoltre, il riciclaggio diventerà molto più importante, prevede Götzl-Mamba di TRADIUM. Tuttavia, è necessario affrontare una serie di sfide logistiche, economiche e tecnologiche.
Ulteriori valutazioni del nostro esperto Philipp Götzl-Mamba sulla disponibilità di iridio e sullo sviluppo del mercato delle materie prime sono contenute in un recente articolo pubblicato sull'Handelsblatt. È possibile leggere il suo punto di vista sull'attuale situazione di mercato in formato PDF qui.