La febbre dell’idrogeno bianco, fonte pulita e a basso costo

La transizione ecologica potrebbe aver trovato il suo acceleratore nel sottosuolo della Lorena, in Francia: un immenso accumulo di 46 milioni di tonnellate di idrogeno bianco. Questa scoperta rappresenta l’ultimo tassello di un boom esplorativo globale nato in Africa oltre dieci anni fa, una corsa all’oro che promette di offrire un combustibile pulito a meno di un dollaro al chilo.

Per decenni, il settore industriale ha guardato all’idrogeno come al vettore energetico ideale per decarbonizzare i comparti hard-to-abate, dalla siderurgia all’aviazione. Tuttavia, la produzione si è scontrata con un paradosso insormontabile. L’idrogeno “grigio”, ottenuto tramite steam reforming del metano, è economico ma altamente emissivo. L’idrogeno “verde”, generato per elettrolisi dell’acqua, richiede enormi quantità di energia elettrica da fonti rinnovabili e soffre di importanti perdite di efficienza lungo la filiera. Oggi, la geologia offre una terza via: l’estrazione diretta di idrogeno geologico, accumulato naturalmente nella crosta terrestre.

La caccia globale all’idrogeno bianco comincia nel piccolo villaggio di Bourakébougou, in Mali. Nel 1987, durante la perforazione di un pozzo idrico rimasto poi sigillato, un operaio provocò accidentalmente un’esplosione avvicinando una sigaretta accesa al foro. Le successive analisi chimiche, avviate anni dopo, rivelarono un flusso di gas composto per il 98% da idrogeno puro. Dal 2011, questo giacimento pilota alimenta i generatori del villaggio senza produrre alcuna emissione di anidride carbonica, dimostrando al mondo che l’idrogeno molecolare può accumularsi in serbatoi sotterranei stabili e non si disperde inevitabilmente nello spazio, come ritenuto in passato. Il caso del Mali ha scardinato i vecchi dogmi, trasformando lo scetticismo accademico nell’attuale corsa all’oro bianco. Modelli predittivi dell’Us Geological Survey stimano che la crosta terrestre ospiti migliaia di miliardi di tonnellate di idrogeno geologico.

L’idrogeno bianco non è una risorsa fossile statica, ma il prodotto di un sistema dinamico e rigenerativo alimentato da due macro-processi geochimici principali: la serpentinizzazione e la radiolisi dell’acqua. La serpentinizzazione avviene quando l’acqua meteorica percola nel sottosuolo, entrando in contatto con rocce magmatiche ultrabasiche (peridotiti), ricche di olivina e minerali ferrosi. A temperature comprese tra i 200°C e i 300°C, il ferro viene ossidato dall’ossigeno delle molecole d’acqua, formando magnetite. Questo processo di ossidazione spontanea – una vera e propria ruggine sotterranea – scinde l’acqua liberando enormi volumi di idrogeno gassoso.

La radiolisi, invece, è legata alla presenza di elementi radioattivi naturali come uranio, torio e potassio nelle rocce crostali (ad esempio i graniti). Le radiazioni ionizzanti emesse dal decadimento nucleare spezzano i legami chimici dell’acqua intrappolata nei pori della roccia, isolando l’idrogeno. Una volta generato, il gas migra verso l’alto attraverso faglie e fratture tettoniche, ma se incontra “trappole geologiche” impermeabili (come evaporiti o argille), si formano giacimenti sfruttabili, come quello scoperto a Folschviller, in Lorena.