How Green Hydrogen Could End The Fossil Fuel Era | Vaitea Cowan | TED

264,383 views ・ 2022-09-14

TED


Fare doppio clic sui sottotitoli in inglese per riprodurre il video.

Traduttore: Selene Dabellani Revisore: Gabriella Patricola
00:03
We're going on a field trip together.
0
3959
2252
Oggi faremo un salto nel passato,
00:06
We're going back to middle school,
1
6670
1710
e torneremo alle lezioni di chimica delle scuole medie.
00:08
to chemistry class.
2
8421
1252
Ma non preoccupatevi: oggi sarete tutti promossi.
00:10
Do you remember this?
3
10173
1710
00:11
It was an experiment we did with salt water,
4
11925
2711
(Risate)
00:14
a battery and two pencils.
5
14678
2294
Ve lo ricordate questo?
00:17
Guess what?
6
17013
1168
00:18
The reaction you witnessed then is a key to tackling climate change.
7
18181
4046
Era un esperimento che richiedeva acqua salata, una batteria e due matite.
00:22
Yes, at 14 years old, we already knew.
8
22227
3754
E indovinate un po’?
00:26
And today, we have the means to replace fossil fuels with green hydrogen.
9
26565
5130
Quella reazione è cruciale, per il contrasto al cambio climatico.
00:32
Let's walk through this.
10
32487
1460
Proprio così, la conoscevamo già a 14 anni!
00:34
The experiment I'm alluding to is called water electrolysis.
11
34406
3962
E oggi, abbiamo i mezzi
00:38
And it is a way to create hydrogen.
12
38410
2210
per sostituire i combustibili fossili con l’idrogeno verde.
00:41
On Earth,
13
41079
1168
00:42
hydrogen is found in the greatest quantities in water:
14
42289
3503
Ma vediamo le cose più in dettaglio.
L’esperimento a cui mi riferisco si chiama elettrolisi dell’acqua,
00:45
H2O.
15
45792
1627
00:47
And when you use renewable electricity to split water into H and O,
16
47919
5381
ed è un modo per creare idrogeno.
Sulla Terra, l’idrogeno si trova in grandi quantità nell’acqua,
00:53
that's green hydrogen.
17
53300
1543
00:55
And the device creating this reaction is called an electrolyzer.
18
55468
4547
H2O.
Applicando energia elettrica rinnovabile per scindere H2O in H e O,
01:01
There are other colors of hydrogen out there,
19
61433
2294
01:03
but they use fossil fuels.
20
63768
1335
quello che si libera è idrogeno verde!
01:05
So we're not going to talk about those today,
21
65604
2127
E lo strumento che produce questa reazione si chiama elettrolizzatore.
01:07
they'll only make climate change worse.
22
67731
2085
01:10
We are talking about green hydrogen,
23
70400
3295
Esistono idrogeni di altri "colori", ma sono tutti generati da fonti fossili.
01:13
which is 100 percent clean.
24
73737
2711
Oggi non ne parleremo, quindi, perché peggiorano solo il problema.
01:16
And the quickest path to scaling green hydrogen
25
76489
3045
01:19
is by mass producing electrolyzers.
26
79534
2878
Parleremo invece dell’idrogeno verde, una variante pulita al 100%.
01:23
But first, why do we need green hydrogen?
27
83121
2961
01:26
When we look at our global energy consumption today,
28
86750
3128
E il modo più veloce per aumentare le quantità verdi
01:29
only 20 percent comes in the form of electricity or electrons.
29
89878
4254
è produrre elettrolizzatori in massa.
Prima di tutto, però, chiediamoci: perché l’idrogeno verde conta tanto?
01:34
This means the remaining 80 percent of our world's energy use
30
94466
4129
01:38
is in the forms of molecules.
31
98637
1960
Osservando il consumo energetico globale odierno,
01:41
And while the world is making rapid progress
32
101139
2085
vediamo che solo il 20% è sotto forma di elettricità o elettroni.
01:43
in greening our electricity,
33
103224
1627
01:44
we need to look towards our molecules as well.
34
104893
2544
01:48
Think about your industry, transport, heating and cooling sectors.
35
108021
4338
Il restante 80% dell’impiego energetico mondiale, quindi,
01:52
They're all powered by molecules.
36
112359
1751
è sotto forma di molecole.
01:54
And yes, this means largely by fossil fuels:
37
114444
3670
E benché il mondo faccia rapidi progressi nel rendere l'elettricità più "verde",
01:58
coal, oil and gas.
38
118114
2545
dobbiamo tener conto anche di queste molecole.
02:02
We won't be able to electrify all of our sectors.
39
122160
2794
Pensate ai settori dell’industria, dei trasporti e del riscaldamento,
02:04
And here's why.
40
124996
1168
02:06
Let's start with an example from the industrial sector.
41
126915
3462
tutti alimentati da molecole.
E quindi, in gran parte, da fonti fossili quali il carbone, il petrolio e il gas.
02:11
Molecules create the reaction,
42
131378
2877
02:14
not electrons.
43
134297
1210
02:15
To make steel the old way we first mine iron ore,
44
135548
4505
Non potremo elettrificare ogni settore, e adesso vi dirò il perché.
02:20
then burn coal to remove the oxygen from the iron mix.
45
140095
4254
Cominciamo da un esempio inerente al settore industriale.
02:24
Seven to nine percent of our world's CO2 emissions
46
144808
2961
Sono le molecole, non gli elettroni, a creare le reazioni.
02:27
come from this process.
47
147769
1710
02:30
It's the coal that provides the molecule,
48
150480
2669
Per produrre acciaio alla vecchia maniera,
02:33
creating the reaction to get rid of the oxygen.
49
153149
2628
bisogna innanzitutto estrarre il minerale,
02:36
Electrons can't do that.
50
156152
2419
poi rimuoverne l’ossigeno, bruciando carbone.
02:39
But what they can do
51
159280
1377
02:40
is power the device that creates green hydrogen.
52
160699
2711
02:43
And this clean molecule will create the reaction,
53
163743
3253
Dal sette al nove percento delle emissioni mondiali di CO2
sono causate da questo processo.
02:47
attract the oxygen
54
167038
1502
02:48
and emit only water in the process.
55
168581
2711
È il carbone che, fornendo la molecola,
02:51
So by changing the process,
56
171292
1919
crea la reazione liberando ossigeno.
02:53
we can eliminate up to 95 percent of our CO2 emissions.
57
173253
4254
Gli elettroni questo non possono farlo.
02:57
And today, major European steel manufacturers
58
177507
2336
Però possono alimentare il dispositivo che produce l'idrogeno.
02:59
are already building green hydrogen-based steel production processes.
59
179884
4296
Sarà questa molecola "pulita" a creare una reazione,
03:04
(Applause)
60
184639
2711
attraendo l’ossigeno e rilasciando solo acqua.
03:08
That's just one of the countless industrial processes,
61
188935
2753
03:11
small and big,
62
191730
1334
Cambiando questo procedimento, quindi,
03:13
that need a molecule.
63
193106
1418
saremo in grado di eliminare fino al 95% delle nostre emissioni di CO2.
03:15
Another example, let's say,
64
195692
2669
03:18
that we can't use electricity for everything-everything is weight.
65
198361
4922
Ad oggi, i maggiori produttori europei di acciaio
stanno già elaborando processi produttivi basati sull’utilizzo dell’idrogeno verde.
03:23
Take the aviation sector.
66
203324
1669
Questo è solo uno
03:25
An 80-passenger aircraft flying on batteries.
67
205452
3586
degli innumerevoli processi industriali -
03:29
Kind of impossible.
68
209497
1627
(Applausi)
03:31
One would need more batteries just to fly the battery.
69
211124
4588
Questo è solo uno degli innumerevoli processi industriali, grandi o piccoli,
03:36
Hydrogen planes, though, they're taking off emission-free.
70
216463
3295
basati su molecole.
03:39
This is a 20-seater aircraft,
71
219799
2127
Un altro esempio
03:41
and its commercial flights are scheduled two years from now.
72
221968
3045
della ridotta versatilità dell'energia elettrica
03:45
And by 2026,
73
225430
1251
03:46
we'll be welcoming the 80-seater.
74
226723
2044
è il peso.
03:48
And these are just two examples
75
228808
1835
Prendiamo il settore aeronautico.
03:50
of how we can end our reliance on fossil fuels.
76
230685
3003
Alimentare a batterie un aeroplano da 80 posti
03:54
The world is turning to green hydrogen
77
234439
2878
è praticamente impossibile:
03:57
because it is effectively coupling those hard-to-decarbonize sectors
78
237358
4547
servirebbero alcune batterie aggiuntive solo per sollevare le altre.
04:01
with green electricity.
79
241905
1918
04:04
An electrolyzer connected to solar and wind power generation
80
244199
5088
Gli aerei a idrogeno, invece, decollano a emissioni zero.
04:09
is transforming green electrons into green molecules.
81
249329
4171
Questo è un aeroplano da 20 posti,
04:14
Green hydrogen is transforming our renewable electricity
82
254250
3921
e i suoi primi voli commerciali sono previsti fra due anni.
04:18
into an energy carrier that is extremely versatile.
83
258213
3837
Ed gli aerei da 80 posti saranno inaugurati entro il 2026.
04:22
And today, this clean molecule is already being used
84
262592
2836
Sono solo due esempi, tra tanti,
04:25
in a wide range of applications.
85
265470
1835
su come liberarci dalla dipendenza dai combustibili fossili.
04:27
It can be combusted directly as a fuel and emits zero carbon emissions.
86
267305
4796
Il mondo si sta convertendo all’idrogeno verde
04:32
It's also being turned into hydrogen-derived fuels
87
272811
3712
perché sta riuscendo ad accoppiare i settori più difficili da decarbonizzare
04:36
like green ammonia, green methanol,
88
276564
2711
con l’energia elettrica verde.
04:39
which can fuel global shipping.
89
279275
1835
Un elettrolizzatore connesso a un generatore eolico, o fotovoltaico,
04:41
Green hydrogen is being stored across seasons without losing energy,
90
281820
4546
di fatto trasforma elettroni verdi in molecole verdi.
04:46
like here in the Alps.
91
286366
1293
04:48
And it can then be used in a fuel cell to create electricity emitting only water,
92
288535
5213
L’idrogeno verde converte quindi la nostra energia rinnovabile
04:53
like in this remote village in Malaysia.
93
293790
2252
in un vettore energetico estremamente versatile.
04:56
Hydrogen is one of the most energy-dense molecules,
94
296751
3337
05:00
and by mass it contains three times as much energy than diesel.
95
300088
4004
Questa molecola "pulita", oggi,
viene già utilizzata in molte modalità differenti:
05:05
So you might be wondering, well,
96
305343
2294
05:07
why aren't we using this already everywhere?
97
307679
2586
può essere bruciata direttamente, come un combustibile,
05:10
And so previously, the reason was the cost of green electricity.
98
310849
4421
senza però emissioni di carbonio;
può essere trasformata in combustibili derivati,
05:15
But that's no longer the bottleneck.
99
315937
1752
05:17
So what's the challenge?
100
317689
1668
come ammoniaca verde o metanolo verde,
05:20
It's the speed, scale and cost of making these green hydrogen generators.
101
320441
5506
che alimentano i trasporti internazionali.
L’idrogeno verde si può conservare a lungo senza perdita di energia,
05:26
Luckily,
102
326948
1627
come fanno qui, nelle Alpi.
05:28
people are already working on making green hydrogen a reality.
103
328616
3504
E poi si può utilizzare in una cella a combustibile
05:33
Because to make green hydrogen the fuel source of the future,
104
333663
3170
per creare energia elettrica emettendo solo acqua,
come in questo villaggio della Malaysia.
05:36
it needs to be cheaper than fossil fuels.
105
336875
2544
05:39
And this means
106
339460
1544
L’idrogeno è una delle molecole più energeticamente dense:
05:41
electrolyzers are going to need to be really, really cheap.
107
341004
4087
contiene tre volte più energia per unità di massa del diesel.
05:45
We started Enapter in 2017
108
345800
3629
05:49
with this one goal in mind and urgency in our hearts.
109
349470
3254
Quindi, ora potreste chiedervi:
perché non lo si usa ovunque già ora?
05:54
And so we chose a means
110
354517
1877
In precedenza, il motivo era il costo dell’elettricità verde:
05:56
that is a bit different from how others in the industry proceed.
111
356436
3295
06:00
We turned to economic history
112
360315
1793
ma non è più questo il fattore limitante.
06:02
for approaches that scaled fast and reduced prices significantly.
113
362150
4296
Qual è il problema, allora?
06:06
And the answer was clear.
114
366905
1459
La velocità, la scala e i costi di questi generatori di idrogeno verde.
06:08
If you want to take a solution around the globe as quickly as possible,
115
368698
4671
Per fortuna, ci sono persone già al lavoro per rendere l’idrogeno verde una realtà.
06:13
you need to make it a standardized, mass-produced commodity.
116
373411
4213
06:17
A product that's easy to make and use.
117
377665
3420
Perché l’idrogeno verde, per essere l'energia del futuro,
06:21
And so some believe we need larger machines.
118
381586
2711
deve costare meno delle fonti fossili.
06:24
But we believe the electrolyser should be a standardized,
119
384339
3587
E questo significa che gli elettroliti dovranno essere molto, molto economici.
06:27
mass-produced commodity.
120
387926
1960
06:30
A product that can make green hydrogen anywhere for anyone.
121
390219
3671
Nel 2017 abbiamo fondato Enapter
06:34
So to better understand our approach, let me draw an analogy.
122
394432
3086
con questo preciso obiettivo in mente, e un'urgenza nel cuore.
06:37
Up until the ’80s, mainframe computers,
123
397560
3295
06:40
they were considered the future of computing.
124
400897
3086
E così abbiamo scelto un mezzo
un po' diverso dagli standard del settore.
06:44
They were huge and complex equipment,
125
404484
2461
06:46
and they were designed for businesses only.
126
406945
2085
Cercando, nella storia economica,
06:49
Then came the PC,
127
409364
2002
approcci che conciliassero rapidamente espansione e forte discesa dei prezzi,
06:51
and at first people laughed and wondered:
128
411407
2878
06:54
Why would we ever need such a tiny computer?
129
414327
2377
è emersa una risposta chiara:
06:57
But ultimately, it disrupted the industry.
130
417455
3170
per diffondere una soluzione nel mondo nel minor tempo possibile,
07:00
And today, data centers, they use blade servers, which is PC technology.
131
420667
6298
è necessario trasformarla in un prodotto standardizzato e di massa.
Un bene facile da realizzare e usare.
07:07
Why?
132
427006
1251
07:08
Because the PC became a compact,
133
428299
2419
07:10
standardized and mass-producible product
134
430760
3879
Secondo alcuni, la soluzione è dotarsi di macchine più potenti:
noi riteniamo, invece,
07:14
that was cheap to make, easy to build,
135
434681
2294
che l’elettrolizzatore dovrebbe essere un prodotto standardizzato di massa,
07:16
and that could be used in any kinds of context.
136
436975
2502
07:19
It's time to do this with green hydrogen.
137
439519
2252
in grado di produrre idrogeno verde ovunque e per chiunque.
07:21
To this end,
138
441813
1168
07:23
Enapter is designing all of its electrolyzers as products
139
443022
4004
Per chiarire il nostro approccio, permettetemi un’analogia.
07:27
and not projects.
140
447068
1460
07:28
At the heart of our electrolyser is an electrolysis core
141
448528
4296
I mainframe, fino agli anni ’80, erano ritenuti il futuro dell’informatica.
07:32
generating green hydrogen,
142
452824
1585
07:34
and it is the foundation for all of our products.
143
454450
2878
07:37
And we're taking these core stacks
144
457954
1710
Erano macchine enormi, molto complesse,
07:39
and other components of our electrolyzers into mass production.
145
459706
3378
progettate esclusivamente per le imprese.
Poi, arrivò il PC.
07:43
And so instead of building larger electrolyzers,
146
463876
4547
Gli addetti ai lavori inizialmente risero,
chiedendosi a chi sarebbe mai servito un computer così piccolo.
07:48
we're building compact ones
147
468464
1919
07:50
that can be combined to achieving any hydrogen quantity needed.
148
470425
4796
Alla fine, però, il PC ha sconvolto la sua industria.
07:55
And we believe this is the quickest way to scale green hydrogen
149
475680
3628
E i data center, oggi,
07:59
and drive down its price.
150
479350
1669
utilizzano i "blade server", una tecnologia che ci arriva dai PC.
08:01
And the next step
151
481519
2044
08:03
is going into mass production.
152
483563
1918
E questo perché?
08:05
This is our campus.
153
485481
1210
Perché il PC divenne un prodotto compatto, standardizzato, di massa,
08:07
And it's going to be fully powered by renewables, of course,
154
487567
4254
08:11
and that's where we'll be tackling speed, scale and cost.
155
491821
4171
facile ed economico da realizzare
e utilizzabile in qualsiasi contesto.
08:17
By focusing on one single core size,
156
497660
4546
E ora, è arrivato il momento di fare altrettanto con l’idrogeno verde.
08:22
we can leverage massive economies of scale
157
502206
3003
A tal fine, Enapter sta progettando tutti i suoi elettrolizzatori
08:25
and drive down the price of green hydrogen.
158
505251
2961
al fine di renderli prodotti, e non progetti.
08:28
Because that’s what it’s all about:
159
508546
2127
08:30
making green hydrogen cheaper than fossil fuels.
160
510715
3503
Al centro del nostro elettrolizzatore
08:34
We have the means to make green hydrogen the fuel source of the future.
161
514927
4672
c'è un nucleo elettrolitico che genera idrogeno verde,
e costituisce la base di tutti i nostri prodotti.
08:41
It's time to listen to our 14-year-old selves
162
521017
2753
08:43
and the 14-year-olds of today.
163
523811
2002
Stiamo portando questa pila di nuclei, e altri componenti degli elettrolizzatori,
08:47
Our generation has a unique opportunity.
164
527648
2878
su larga scala.
Invece di costruire elettrolizzatori più grandi, dunque,
08:51
It's time for the next industrial revolution.
165
531527
2503
08:54
We can build our world's energy supplies sustainably,
166
534697
4463
ne costruiamo di più compatti,
08:59
made of a lot of green electricity
167
539202
1918
in modo da poterli combinare
09:01
and a wave of green hydrogen molecules.
168
541120
2878
per raggiungere qualunque quantità di idrogeno sia richiesta.
09:05
This is how we end the fossil fuel era.
169
545541
2878
È questo, riteniamo, il modo più rapido
09:08
Thank you.
170
548461
1168
per diffondere l’idrogeno verde e abbassarne il prezzo.
09:09
(Applause)
171
549629
4296
E il passo successivo sarà la produzione di massa:
ecco il nostro campus.
Sarà completamente alimentato da fonti rinnovabili, ovviamente;
ed è proprio qui che affronteremo la velocità, la scala e i costi.
Concentrando la nostra produzione su moduli a nucleo singolo,
possiamo sfruttare potenti economie di scala
e far diminuire il prezzo dell’idrogeno verde.
Perché è di questo che si tratta:
rendere l'idrogeno verde più economico dei combustibili fossili.
Abbiamo i mezzi, ormai,
per rendere l'idrogeno verde la fonte di carburante del futuro.
È ora di ascoltare i quattordicenni che siamo stati
e quelli di oggi.
La nostra generazione ha un'opportunità unica:
iniziare la prossima Rivoluzione Industriale.
Possiamo costruire sostenibilmente le forniture energetiche mondiali,
con molta elettricità verde e una marea di molecole di idrogeno verde.
Sarà così, che porremo fine all’era dei combustibili fossili.
Grazie mille.
(Applausi)
A proposito di questo sito web

Questo sito vi presenterà i video di YouTube utili per l'apprendimento dell'inglese. Vedrete lezioni di inglese tenute da insegnanti di alto livello provenienti da tutto il mondo. Fate doppio clic sui sottotitoli in inglese visualizzati su ogni pagina video per riprodurre il video da lì. I sottotitoli scorrono in sincronia con la riproduzione del video. Se avete commenti o richieste, contattateci tramite questo modulo di contatto.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7