GAS COMPRESSO

L'idrogeno in forma gassosa può essere immagazzinato in appositi contenitori a pressioni medio-alte tramite adeguati compressori. Occorre però premettere che l’interazione a livello atomico dell’idrogeno con i metalli che compongono i compressori o i contenitori comporta una classe di problemi non indifferenti, legati all’infragilimento dei metalli (metal embrittlement), e di non facile risoluzione, in generale. La compressione del gas è la maniera classica (e la meno efficiente) di immagazzinare e trasportare idrogeno. Una tipica bombola industriale in acciaio ha una capacità di 50 litri e può contenere gas ad una pressione di circa 200 bar. Questo corrisponderebbe (in approssimazione di gas ideale) a circa 10 m3 di gas in condizioni normali di temperatura e pressione (T=0°C, p=1 Atm) e comporterebbe, nel caso dell’idrogeno, un quantitativo stimabile in 0.9 Kg. Poiché il peso a vuoto della bombola si aggira sui 55 Kg, se ne dedurrebbe un rapporto in peso pari all’1.6%. In realtà, dato che l’idrogeno non è un gas ideale, le cose vanno anche peggio ed il contenuto in peso è solo di 0.73 Kg. Il rapporto in peso scende quindi all’1.3%. Aumentare la pressione non serve molto a migliorare questo rapporto. Infatti, se si volesse tenere l’idrogeno in una bombola di acciaio da 700 bar, tenuto conto del maggiore spessore delle pareti di acciaio (necessario per sostenere la pressione più elevata), e della minore densità specifica dell’idrogeno compresso (raddoppiando la pressione non si raddoppia la densità) si otterrebbe un rapporto in peso dell’1.4%. I recipienti sotto pressione sono costituiti da tre strati ben definiti: il più interno consiste in un rivestimento polimerico, in mezzo avremo delle fibre di carbonio, mentre all’esterno troveremo dell'acciaio inossidabile in grado di proteggere il recipiente da possibili danni meccanici e di corrosione. La pericolosità dell’ idrogeno è paragonabile a quella del gas metano: l’idrogeno a contatto con l’aria può formare miscele esplosive in grado di scoppiare, a differenza del metano però, grazie alla maggiore leggerezza, si disperde prima diminuendo il rischio di concentrazione critica. Questo metodo di stoccaggio si è rivelato particolarmente conveniente in quanto gli unici costi sono quelle imputabili all’ acquisto e utilizzo del compressore, al mantenimento della pressione all’ interno dei contenitori e ai costi di produzione dei cilindri; tali costi sono tra i più esigui rispetto agli altri metodi di stoccaggio dell’ idrogeno. Le principali applicazioni si trovano nei laboratori e per utilizzi in piccola scala.
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