Kalpakkam

C'è un progetto che, in queste settimane, sta facendo girare la testa agli addetti ai lavori del settore energetico, e arriva dall'India. Il Paese ha inaugurato quello che viene definito il primo impianto al mondo per la produzione di idrogeno alimentato dal calore di processo di un reattore nucleare. Non più chiacchiere da laboratorio, dunque, ma una dimostrazione vera e propria di una tecnologia che, se davvero decollerà, permetterà di ricavare idrogeno senza emissioni dirette di anidride carbonica. Il passaggio dalla ricerca alla pratica conta parecchio. Per anni si è parlato di soluzioni alternative all'elettrolisi tradizionale, spesso restando sulla carta. Qui invece l'impianto esiste, è acceso e funziona. E il cuore di tutto è una combinazione tra calore nucleare e reazioni chimiche che, fino a poco fa, sembrava più teoria che concretezza. Come funziona davvero questo impianto a Kalpakkam La struttura è stata realizzata all'interno dell'Indira Gandhi Centre for Atomic Research di Kalpakkam. La domanda viene spontanea, però: come fa concretamente a produrre idrogeno? Il sistema sfrutta il calore generato dal Fast Breeder Test Reactor per alimentare un ciclo termochimico chiamato rame-cloro, conosciuto anche come Copper-Chlorine o, più semplicemente, Cu-Cl. La tecnologia che fa girare il tutto è stata messa a punto dal Bhabha Atomic Research Centre di Mumbai. In parole povere, l'idea è questa. Una serie di reazioni chimiche separa l'idrogeno dall'acqua usando calore ad altissima temperatura, anziché l'elettricità necessaria nei classici processi di elettrolisi. È un cambio di prospettiva importante, perché il calore di un reattore non viene sprecato, ma diventa la spinta che muove l'intero ciclo produttivo. I ricercatori coinvolti nel progetto sottolineano un paio di vantaggi non da poco. Il primo riguarda l'efficienza termodinamica, che risulterebbe particolarmente elevata. Il secondo è legato alle temperature richieste, più basse rispetto ad altri processi termochimici studiati negli ultimi anni. Detto altrimenti, serve meno energia di partenza per ottenere lo stesso risultato, e questo fa una bella differenza quando si ragiona su scala industriale. Perché questa svolta interessa così tanto il settore energetico Il motivo per cui se ne parla tanto è semplice da intuire. L'idrogeno verde viene considerato da tempo uno dei tasselli per smarcarsi dai combustibili fossili, ma produrlo in modo pulito e a costi sostenibili resta complicato. L'elettrolisi richiede grandi quantità di elettricità, e se quella corrente arriva da fonti inquinanti, buona parte del beneficio ambientale svanisce. Qui, invece, il calore del reattore nucleare viene riutilizzato direttamente, senza passare per la trasformazione in elettricità. È una scorciatoia tecnica che, sulla carta, abbatte i passaggi e riduce le perdite. Il ciclo rame-cloro messo a punto in India potrebbe quindi diventare un modello di riferimento per chi, altrove nel mondo, sta cercando strade percorribili verso una produzione di idrogeno a basse emissioni. Resta il fatto che, per ora, si tratta di una dimostrazione. Una tappa concreta, certo, ma che dovrà ancora confrontarsi con le sfide della scala industriale e dei costi. L'impianto di Kalpakkam ha però già un primato che nessuno potrà togliergli, quello di essere il primo a unire in modo operativo il calore di un reattore nucleare alla produzione di idrogeno tramite ciclo termochimico.

Kalpakkam

India, primo impianto al mondo che produce idrogeno col nucleare