Lo sviluppo di un sistema energetico sostenibile richiede la disponibilità di vettori energetici

• A impatto ambientale, locale e globale, tendente a zero;
• Producibili da una pluralità di fonti tra loro intercambiabili e disponibili su larga scala per le generazioni future;
• Distribuibili preferenzialmente in rete

L’idrogeno è un vettore che soddisfa tali requisiti. (fonte: ENEA)

L’idrogeno e le celle a combustibile possono risolvere alcuni dei maggiori problemi legati alla produzione di energia da combustibili fossili: la concentrazione delle fonti in poche aree, talvolta politicamente poco stabili, l’inquinamento atmosferico e l’emissione di gas serra.

La prima sfida che l’idrogeno deve vincere, è la riduzione dei costi. Per l’applicazione nei trasporti, un elemento fondamentale per il successo di una economia all’idrogeno, deve avere un costo confrontabile con quello dei combustibili tradizionali.

In ogni caso, i combustibili fossili sono in progressivo esaurimento, e il loro costo aumenta con il diminuire della disponibilità. L’idrogeno, per ora ancora troppo costoso, è invece virtualmente inesauribile.

Alcune considerazioni preliminari 

• L’idrogeno è un vettore energetico, non una fonte di energia; può essere utilizzato per accumulare e distribuire energia. Non esiste sulla terra allo stato libero, e va ricavato dai composti che lo contengono.
• L’idrogeno può essere utilizzato sia per la produzione stazionaria di energia sia per la mobilità.
• L’idrogeno può essere prodotto utilizzando diverse fonti di energia: il nucleare, il gas naturale e il carbone (con sequestro della CO₂ ), le rinnovabili. Poiché  può essere prodotto a partire da fonti energetiche diverse e distribuite su tutto il pianeta, l’idrogeno è un vettore energetico molto promettente e di grande interesse per l’approvvigionamento energetico delle varie nazioni.
• L’idrogeno può essere prodotto utilizzando una grande varietà di tecnologie:
   
  • Processi termici come il reforming del gas naturale, il trattamento dei bio-combustibili, la gassificazione del carbone e della biomasse.
  • Processi elettrolitici, per scindere l’acqua utilizzando energia elettrica prodotta da fonti diverse
  • Processi fotolitici, per scindere l’acqua utilizzando la luce del sole attraverso meccanismi biologici  e elettrochimici.
     
• L’idrogeno può essere prodotto in grandi impianti centralizzati, in impianti di taglia media o in impianti di taglia quasi domestica; con una opportuna rete di distribuzione consente una ottima integrazione territoriale tra produzione e utilizzo.