Auto elettriche, idrogeno e carburanti sintetici.

Siamo, credo, nella fase del pentimento. Dopo aver preso una decisione stupida di convertire in elettrico l’intero parco auto, stiamo scoprendo che le auto elettriche durano troppo e quindi se ne vendono meno, che non serve tanta industria dell’auto, nel senso che non serve tanto indotto, e che le batterie sono prodotte da paesi che non ci piacciono: Cina e USA.

L’ultimo argomento e’ assurdo perche’ anche i carburanti attuali causano una dipendenza dai paesi petroliferi, e ci abbiamo convissuto abbastanza bene per piu’ di un secolo.

I primi due argomenti sono piu’ gravi, cosi’ adesso nei paesi dove ci sono grandi industrie automobilistiche , gli operatori dell’indotto cominciano a cagarsi sotto per via della relativa semplicita’ e dell’incredibile durata delle auto elettriche. Per un motore elettrico in quelle condizioni, due o tre milioni di km sono affrontabilissimi. Si rompera’ prima tutto il resto. Ma “tutto il resto”, in un’auto a combustione fa circa 2700 parti, mentre in una elettrica fa circa 1300 parti. 

Questo non significa, sia chiaro, che i produttori di auto ci rimetteranno. Grazie all’elettrico VW ha guadagnato di piu’, ma vendendo meno auto. Il problema e’ che, l’indotto rimane in ginocchio perche’ servono meno parti. 

Cosi’ la proposta e’ di , magari, usare idrogeno e “carburanti sintetici” al posto delle batterie elettriche. Questa richiesta viene da Francia, Italia e Germania, ma anche i giapponesi concordano.


Che senso ha? Da dove viene questo mix? Per capirlo dobbiamo tentare di fare (a braccio) un po’ di chimica.

Voi pensate che l’idrogeno si estrarrebbe dall’acqua, giusto? Vediamo.

Quanto costa estrarre idrogeno, per via elettrolitica , dall’acqua? Se siamo in un mondo ideale. Allora, parliamo di moli e di pesi. (i chimici stiano zitti, sto semplificando).

Il peso atomico dell’ossigeno e’ circa 16. Quello dell’idrogeno e’ uno. Quindi , se acqua e’ H2O , abbiamo che 18 grammi di acqua fanno:

Elemento Peso
Ossigeno 16
Idrogeno 2

Quindi, per avere un grammo di idrogeno ci servono nove grammi di acqua.

Quanto costa (in energia) dissociare 9 grammi di acqua?

Ci serve sapere quale sia l’energia di dissociazione dell’acqua, che serve a fare questo:

2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)

Se la tabella che ho trovato e’ corretta, l’energia di dissociazione e’ 15.89 kJ/g , quindi per nove grammi ci serviranno circa  143 kJ di energia.

Quindi per ottenere il nostro grammo di idrogeno abbiamo speso circa 143 kJ di energia. 

Adesso, il problema e’: quanta energia possiamo ottenere, considerando anche l’entropia di tutto il processo, bruciando in ossigeno l’idrogeno?

Qui entra in gioco l’energia di cobustione, che ci serve per fare questo:

2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) + energia

Apparentemente, ci troviamo con un’energia di Il calore di combustione dell’idrogeno è di circa 141.8 kJ/mol.

adesso facciamo il conticino per grammi, e abbiamo che :

141.8 kJ/mol / 2 g/mol = 70.9 kJ/g

Non ci abbiamo decisamente guadagnato: la nostra efficienza e’ di 70.9/143 , cioe’ leggermente meno del 50%. 

Quindi no, il vostro mondo nel quale usate idrogeno come vettore non comprende l’idea di estrarlo dall’acqua. A meno che non abbiate energia da sprecare.

Proviamo con qualcos’altro che contenga molto idrogeno. Il metano.


Dissociare elettroliticamente il metano non e’ semplice. A meno di non amare le esplosioni forti, mettere il metano in un contenitore con degli elettrodi per separare idrogeno e carbonio non e’ una buona idea.

Il processo e’ leggermente diverso, e somiglia ad un processo detto reforming, in due fasi. Ma prima guardiamo quanto idrogeno otteniamo.

Il metano, come l’acqua, “pesa” sempre 18. Solo che sono distribuiti diversamente, nella formula CH4

Elemento Peso
Carbonio 14
Idrogeno 4

Come vedete, gia’ si intuisce un vantaggio, che e’ la densita’: con 18 grammi di acqua facciamo solo due grammi di idrogeno, mentre con 18 grammi di metano facciamo il doppio dell’idrogeno.

Il secondo vantaggio e’ energetico, ed e’ legato al processo di reforming. Che puo’ anche coinvolgere l’elettrolisi.

  1. CH4 + H2O → CO + 3H2
  2. CO + H2O → CO2 + H2 

Quanto costa estrarre un grammo di idrogeno in questo modo? Dipende dalla tecnologia usata, sono 60/80 kJ/g. Adesso ricordiamoci che bruciando idrogeno ne ottenete 70.9 kJ/g. 

Andiamo decisamente meglio col metano. Ma qual’e’ il problema? Perche’ il metano ci da’ una mano?. In realta’ non lo fa: nel ciclo , infatti, abbiamo un residuo che e’ il CO2. 

Anche se ci fermiamo a meta’, otteniamo un CO, gas che non e’ molto serra ma ammazza le persone piuttosto facilmente.

Quindi si, in ogni caso se volete il motore ad idrogeno , probabilmente sara’ un motore a metano , solo che la parte carbonica viene tolta a monte, e voi non ve ne accorgerete.


Qui arriva l’ideona dei carburanti sintetici. Se prendete il normale GPL potreste farci l’idrogeno anche con quello, ma il punto non e’ questo e non voglio sfinirvi: comunque il GPL e’ un mix di Propano: C3H8  e Butano: C4H10, e come vedete di “H” ce n’e’ molto, anche se non tanto (in proporzione al metano). Ma non ha senso il pippone chimico, perche’ non ci vogliono fare l’idrogeno.

Il punto e’ il processo Fischer Tropsch. https://it.wikipedia.org/wiki/Processo_Fischer-Tropsch

Il processo di Fischer Tropsch fu inventato nella Germania nazista per fare la benzina col carbone. In realta’, oggi, si preferisce usare il GPL perche’ il processo e’ piu’ efficiente e si ottiene un carburante piu’ pulito, e ci si fa bene il diesel:

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Il diesel Fischer Tropsch e’ quello trasparente, perche’ non contiene zolfo, e tutto quello che inquina nei carburanti diesel. (tranne il CO2, si intende).

Quindi, si tratterebbe di tenere in piedi gli impianti per il GPL e il suo trasporto, e poi farci i carburanti sintetici.


Queste due soluzioni hanno una cosa in comune: a voi arriva un carburante “pulito”, e lo e’, solo perche’ l’anidride carbonica si e’ spesa prima (non col diesel sintetico, che brucia nella vostra auto), e consente di tenere in piedi sia la distribuzione di GPL o di Metano, sia l’industria dei motori endotermici.

Ricapitolando:

  1. nel caso in cui si faccia idrogeno  con l’acqua, si butta un sacco di energia.
  2. nel caso si faccia idrogeno dal metano, se ne butta meno ma si fa CO2
  3. nel caso si facciano carburanti sintetici , si fa sempre CO2 nello stesso modo, ma vi spiegheranno che sono trasparenti come l’acqua. 

In tutti e due gli ultimi casi, si continua a comprare GPL o Metano (salvando tutto l’indotto e facendo felice Putin) , si continua a lavorarlo (Facendo contenti gli azionisti di ENI, Basf, Heinkel, etc) , e a voi viene dato un carburante che non e’ per nulla piu’ ecologico, solo che e’ fatto per sembrarlo.

Vedete come la contro-proposta “escludere auto ad idrogeno e a carburante sintetico”  ha un senso, adesso? Vero che ora fa suonare un campanellino?


Potreste dirmi che anche nel caso dell’auto elettrica le cose stanno cosi’, nel senso che non crediamo l’elettricita’ sia prodotta coi peti degli Unicorni. D’altro canto, pero’, come produrre elettricita’ e’ un problema di strategia industriale, mentre la formula chimica del metano rimane quella. 

Comunque, ecco cosa c’e’ sotto la contro-proposta dei “pentiti dell’elettrico”.

Il tentativo di salvare l’esistente.

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