Idrogeno nel sistema gas: valutazione di compatibilità di una rete esistente e buone pratiche per l'implementazione di un progetto dimostrativo. = Hydrogen in the gas system: compatibility assessment of an existing gas network and best practices for the implementation of a demonstrative project.

L’idrogeno rappresenta un vettore energetico pulito, soprattutto se prodotto a partire da fonti rinnovabili, e può essere utilizzato in vari settori per contribuire alla riduzione delle emissioni di gas serra per contrastare la crisi climatica. In questo studio verranno analizzate le caratteristiche dei componenti che costituiscono la rete del gas e il funzionamento dei principali apparecchi presenti alle utenze domestiche, industriali e della mobilità per valutare la loro compatibilità con l’idrogeno puro o in miscela con il gas naturale, attraverso un’analisi della letteratura e dei test effettuati da progetti internazionali esistenti. Per quanto riguarda i materiali che costituiscono la rete del gas (in particolare le tubazioni), si dimostra che sono compatibili con l’H2, ma è necessario fare particolare attenzione al fenomeno di infragilimento da idrogeno, che riduce la duttilità dei metalli soprattutto a elevate pressioni, e alle perdite di gas attraverso i materiali plastici che possono aumentare il rischio di incendi o di esplosioni, a causa dei maggiori range di infiammabilità e esplosività e della minore energia di ignizione dell’H2 rispetto al gas naturale. Relativamente alla componentistica ausiliaria di rete, i risultati dello studio riportano la necessità di ricalibrazione dei sensori di rilevazione dei gas infiammabili e pericolosi e di approfondire lo studio sui contatori, in particolare quelli a membrana la cui accuratezza nella misurazione subisce maggiormente gli effetti dell’idrogeno. Riguardo l’utilizzo alle utenze finali, l’impiego della miscela gas naturale-idrogeno all’utenza domestica e a quella industriale comporta variazioni delle caratteristiche della combustione e la riduzione delle emissioni di CO2, ma non provoca malfunzionamenti alle apparecchiature. Per i motori a combustione interna, invece, devono essere effettuate alcune modifiche dei componenti in modo da evitare problemi nella combustione che potrebbero causare dei rischi per la sicurezza. Le risultanze dell’analisi fatta vengono utilizzate per valutare l’idoneità dell’infrastruttura di rete installata da Italgas a Sestu in Sardegna dove si prevede di installare un impianto dimostrativo di produzione ed iniezione in rete pubblica di idrogeno rinnovabile. Si riportano, infine, alcuni metodi che possono essere adottati per la progettazione di sistemi power-to-gas al fine di garantire la sicurezza ambientale e per la salute delle persone e di definire un programma di comunicazione con i soggetti coinvolti.