AUTO AD IDROGENO: Rivoluzione o fallimento?

YouTube video by Jacopo D'Alesio (Jakidale) demonstrating and discussing a BMW iX5 hydrogen prototype. The presenter explains how fuel-cell vehicles work (fuel cell converts H2+O2 → electricity + water vapor), notes the car uses an electric motor (295 kW) and a small buffer battery (~5 kW), and shows two hydrogen tanks under the vehicle. He compares overall energy efficiency: from 1000 kWh solar input a battery EV uses ~680 kWh (≈68%) while a hydrogen pathway yields only ~300 kWh (≈30%) due to conversion, storage and transport losses. He demonstrates refuelling at an Enel/IVE station (hydrogen at 700 bar, cooled to −40°C to increase density), describes station equipment (compressor up to ~900 bar, truck delivery ~300 kg per trailer), and notes Italy currently has only two public H2 stations (Mestre and Bolzano). The presenter concludes H2 is currently less efficient but may be useful for grids with variable renewables, heavy transport, extreme environments, and as a complementary solution to battery EVs.
Questions this video answers
295 kilowatt
About 5 kilowatt (small buffer battery)
Battery EV: ~680 kWh (≈68%); Hydrogen pathway: ~300 kWh (≈30%)
Two stations: Mestre and Bolzano
Dispensing pressure: 700 bar for passenger vehicles (station compression up to ~900 bar); vehicle tank example capacity mentioned ≈6 kg of H2 (cooling to −40°C during refuelling to increase density)
Chapters
Ma che schifo le auto elettriche, che schifo le auto a benzina! Il futuro è l'idrogeno? Oggi cerchiamo di capirci un po' di più. salve direttamente dai campi della laguna veneta oggi siamo con questo gioiellino questo prototipo di bmw nella fattispecie parliamo di una ix5 ad idrogeno ma come diamine funzionano queste auto a idrogeno? in realtà è molto più semplice di quello che si pensi perché riassumendo velocemente è come se fosse una macchina elettrica che però al posto di avere le batterie ha delle bombole che contengono l'idrogeno e quindi il primo mito da sfatare è che l'idrogeno non viene bruciato come molti pensano in un motore c'era stato qualche esperimento che bmw in primis aveva fatto di provare a usare l'idrogeno in un motore a combustione che però non aveva avuto un grande successo quindi l'idrogeno viene utilizzato semplicemente come riserva di energia infatti qua sotto ci sono non una ma ben due bombole una disposta in questo modo e l'altra qua dietro che ovviamente non vi posso far vedere perché sono sotto tutto anzi qua si riesce forse a intravedere la forma vedete immaginatevi qua sotto la bombola qua dietro abbiamo il motore elettrico da 295 kilowatt e la batteria che è molto ridotta circa 5 kilowatt mentre quella che è la parte più affascinante di tutte si trova sotto il cofano che andiamo ad aprire e di cui sostanzialmente non si vede moltissimo in quanto come vedete è tutto coperto quello che dovete sapere è che qua dentro c'è la cella che cosa fa? trasforma quello che è l'idrogeno in pressione nelle bombole in elettricità. Come si fa a farlo? Con una reazione chimica, praticamente è l'inverso dell'elettrolisi con cui si genera l'idrogeno. In brevissimo mischia l'idrogeno delle bombole con l'ossigeno dell'aria, c'è questa reazione chimica, questo passaggio di elettroni. Dall'ossigeno e dall'idrogeno viene generata acqua che è l'unica cosa che emette, quindi emette vapore e acqua. Se si guarda questa macchina accelerare si vede proprio una nuvoletta di vapore che esce, che è acqua che non fa nessun male, super green, non dà nessun fastidio a nessuno. E mentre avviene ciò c'è un flusso di elettroni, viene generata elettricità che va a ricaricare la batteria e ad alimentare il motore elettrico. Considerate comunque che questo è un prototipo, questa macchina non è in vendita, il mondo e soprattutto l'Italia non è di certo pronto per macchine a idrogeno, però trovo che sia molto affascinante da capire. come funziona e sicuramente ottimo lavoro di bmw che oltre all'elettrico sta sviluppando anche delle soluzioni potenzialmente alternative ora l'idrogeno ha un sacco di criticità che adesso vediamo però indubbiamente provare studiare e sperimentare una tecnologia è sempre un'ottima cosa Tra l'altro, essendo un prototipo, oltre a essere brandizzata con questa livrea molto hydrogen, ci sono delle piccole chicche tipo queste griglie, guardate un po', sono state stampate in 3D, anche queste qua sotto. Ne hanno fatte circa un centinaio sia per farle vedere sia soprattutto per testarle. La situazione comunque qua all'interno è esattamente uguale a una X5, se non che, anziché avere la benzina, abbiamo l'H2, fighissima sta roba, e i consumi anziché in litri o in kilowatt sono in chilogrammi di H2. Ci spostiamo dietro, ovviamente, non abbiamo scarichi ma vediamo se riesco a farvelo vedere permesso permesso permesso questo qua sotto è lo scarico dell'acqua o meglio del vapore acqueo l'unico scarto di questo roba qua la batteria invece è nascosta qua dietro a qualche parte esattamente come nel plugin a cosa serve? semplicemente per avere tutta la potenza disponibile da subito quando schiacci banalmente il vantaggio però è che è una batteria molto più piccola molto più facile da fare che ha molte meno terre rare pensate che in media si è stimato che un auto a idrogeno risparmia 100 kg di terre rare e soprattutto appunto ti permette di non avere compromessi e nulla vediamo un po cosa vuol dire spostarsi in idrogeno partiamo a tutti gli effetti vi posso già dire subito che è esattamente come guidare una macchina elettrica perché ci sta spostando il motore elettrico quindi abbiamo tutta la la potenza dell'elettrico se schiaccio ce l'abbiamo ma appunto anziché avere le batterie c'è qua davanti la cella che sta producendo elettricità e stiamo andando immettendo vapore acque o grazie all'idrogeno è fighissima sta roba ovviamente essendo elettrica possiamo spostarci in modalità brake e avere la guida con un pedale quindi quando lascio il pedale si avvia la frenata rigenerativa altro motivo per il quale è comodo avere una batteria qua nel senso che tutta l'energia infrenata viene in qualche modo recuperata non tutta però in parte cioè capite che stiamo andando a idrogeno dal punto di vista ingegneristico è incredibile quello che sta succedendo sotto il mio sedere meccanica fisica chimica pressioni cose wow tutto molto bello quindi ma dove sta la fregatura? perché il mondo non è pieno di auto a idrogeno? la risposta è semplice i poteri forti non vogliono che si use l'idrogen no no Attenzione! Calmi! Semplicemente è una questione di efficienza e ad oggi produrre e utilizzare idrogeno per le macchine a idrogeno come questa che avete visto è terribilmente più inefficiente che usare auto elettriche a batteria normali e questo si può capire in maniera molto molto intuitiva perché immaginiamo di avere dei pannelli solari che producono 1000 kWh di energia elettrica con una macchina elettrica classica uso questi 1000 kWh per caricare una batteria e qua perdo circa un 13% principalmente in calore che viene generato e poi dalla batteria al movimento della ruota quando poi usa la macchina perde un altro 18 per cento dai mille iniziali ne sfrutto circa 680 quindi un 68 per cento con quindi un 32 per cento di perdita ecco nel caso dell'idrogeno devo usare l'energia per separare l'idrogeno, tra l'altro questo è un coso che effettivamente separa l'idrogeno, se non sapete come funziona ci ho fatto un video. Quindi energia per creare l'idrogeno che poi deve essere immagazzinato, trasportato, messo nelle bombole della macchina per poi di nuovo essere trasformato in energia elettrica che carica delle batterie che poi vanno a far funzionare il motore. Più passaggi più si perde efficienza, con tutto sto giro più o meno il 70% dell'energia viene sprecata. Quindi da 1000 kilowatt ne sfrutto solo 300 che poi vengono convertiti in movimento E qui uno potrebbe dire ok allora l'idrogeno è una cavolata pazzesca e tutti quelli che pensano che l'idrogeno sia nel futuro sono in realtà stupidi. In realtà è più complesso di così perché chiaramente non è la soluzione ideale ma può essere la soluzione in determinati contesti. Infatti soprattutto per le rinnovabili che hanno dei picchi quindi una giornata molto soleggiata o molto ventosa per il solare per l'eonico magari può avere dei picchi incredibili di energia che poi se non vengono immagazzinati potrebbero venire buttati. Ecco che quindi sfruttare quell'energia extra per immagazzinare dell'idrogeno che poi può venire utilizzato dalle macchine o da altri mezzi, per quanto inefficiente, è meglio di buttarlo via, in poche parole. Poi c'è una questione di esigenze e di tipi di veicoli. Sulla carta infatti l'idrogeno si presta ad avere molto più autonomia, soprattutto su mezzi pesanti. Questo perché fare batterie grandi e allo stesso tempo leggere è molto complesso, per non parlare degli aerei, ma lì c'è tutto un altro discorso. E infine c'è un discorso di produzione, perché produrre le batterie è un casino e bisognerebbe anche considerare quello. Si stanno facendo dei progressi giganteschi però rispetto alle batterie super complicate che usano un sacco di batterie prime rare dal litio al cobalto capite che se si usa una bombola bisogna fare una bombola di acciaio e finisce lì e che quindi ha meno impatto. Anche per ambienti estremi quindi molto caldi o molto freddi le batterie fanno più fatica quindi l'idrogeno potrebbe essere più interessante. Insomma la tecnologia è ancora acerba e è molto meno efficiente rispetto alla tecnologia elettrica dell'attuale, per quello elettrico attualmente si sta sviluppando maggiormente, però ha sicuramente dei vantaggi e nel futuro ci servirà. Ciò detto, vediamo come funziona il rifornimento. Questo è il distributore di mestre di Enelive e dobbiamo dirlo, in Italia in questo momento non è che siamo messi benissimo con i distributori perché ce ne sono solamente due, uno è qui e uno è a Bolzano. C'è questa parte che è per i veicoli normali mentre quella parte lì è per i mezzi pubblici. Quello che cambia è che qua l'idrogeno è a 700 bar mentre lì è attorno ai 300. Tutto molto semplice in realtà, colonnina con la pistola che si sgancia e si attacca alla macchina. qua abbiamo l'indicazione della pressione e altra piccola chicca per i mezzi pubblici c'è la possibilità di attaccare una pinza di messa a terra per evitare scintille durante il rifornimento cosa che però per le macchine non sarebbe perché ci sono criteri di sicurezza talmente tanto elevati che è tutto tranquillissimo e la parte del rifornimento forse quella più interessante di tutte proprio perché per chi ha esigenza di avere il pieno in poco tempo e quindi avere tutta l'autonomia magari per un viaggio lungo magari per portare tanto carico se per esempio stai trainando qualcosa ecco che fare il pieno in quattro minuti cambia totalmente tutto tra l'altro rispetto alla benzina niente sporco tutto super pulito e sei già pronto quindi apriamo il nostro sportello e qua abbiamo idrogeno questo è l'attacco per la pistola possiamo procedere super semplice aggancio adesso verifica di essere effettivamente collegato e quando dà il consenso si può partire vediamo un po' quanto ci mettiamo abbiamo poco più di metà serbatoio vedete circa il 55% quindi sono circa 3 kg di idrogeno vedete salgono i chili perché stiamo effettivamente pompando idrogeno il prezzo qua lo vedete a 0,001 perché in questo momento il distributore non è ancora stato omologato e quindi lo stanno regalando quindi se per caso avete una macchina idrogeno cosa che è molto improbabile, potete venire qui a fare idrogeno gratis. A livello di tecnologia è praticamente la stessa del rifornimento di metano o gpl, nel senso che viene pompato il gas qua dentro. L'unica cosa molto interessante è che per facilitare il procedimento e quindi riuscire a comprimere più idrogeno possibile a 700 bar, che sono tantissimi, viene raffreddato a meno 40 gradi. Quindi se io tocco qua è decisamente freddo. E questo permette appunto di mettere nelle bombole un sacco di idrogeno, circa 6 kg in questo caso. Abbiamo il pieno, 2,34 kg. Siamo effettivamente pieni e ci abbiamo messo meno di 3 minuti per fare metà serbatoio quindi il pieno completo sarà attorno ai 4-5 minuti. Grazie! Adesso vi faccio vedere come funziona il dietro le quinte del distributore. qua è dove l'idrogeno arriva con un camion che entra e lascia semplicemente il rimorchio con le bombole nella fattispecie questo arriva da Verona se vi può interessare e qua dentro ci sono circa 300 kg quindi più o meno 60 pieni perché la macchina non sarà mai vuota quindi fai più o meno 5 kg a pieno e qua dentro ce ne stanno una sessantina in queste bombole l'idrogeno è a 200 bar passa per questo tubo e va al compressore che è esattamente qua diviso per una questione di sicurezza eccolo qua in funzione ci sono i pistoni che stanno fisicamente comprimendo l'idrogeno e lo portano fino a 900 bar ovviamente abbiamo tutta una serie di valvole e tubature varie per tutta una questione di sicurezza pensate che 900 bar sono quelli che ci sono a 9000 metri di profondità quindi questo coso comprime decisamente tanto Questo invece è il macchinario che porta l'idrogeno a meno 40°, mentre qua abbiamo lo stoccaggio. Quell'idrogeno viene stoccato a 900 bar per poi essere spostato nelle macchine a 700 bar. Tutte le pareti sono in cemento armato, belle spesse e non c'è il tetto perché appunto in caso molto raro, praticamente impossibile di esplosioni, tutto sfiata. verso il cielo. Mentre qua in questi siluroni qua abbiamo lo stoccaggio in media pressione a 350 bar per gli autobus e il trasporto pubblico. Ora diciamo che è un po' una soluzione temporanea portare l'idrogeno con un camion perché l'altra cosa super interessante dell'idrogeno è che dal momento in cui ho una fonte di elettricità e dell'acqua io posso produrlo ovviamente dando per scontato che quella fonte di elettricità sia rinnovabile quindi pulita quindi l'idrogeno sia di conseguenza pulito quando ad oggi se poi stiamo a vedere la maggior parte dell'idrogeno prodotto del mondo viene in realtà prodotto comunque da combustibili fossili quindi questo è un po' un problemino però in un mondo ideale energie rinnovabili che alimentano tutto quanto colonnine praticamente ovunque per le macchine elettriche e qua c'è un paradosso perché uno dice beh oltre alle colonnine mi devo mettere a costruire pure distributori a idrogeno ovunque cioè o scegliamo l'idrogeno o le batterie e le colonnine No, perché sulla carta è più conveniente creare due infrastrutture, elettrica e idrogeno, sfruttando in parte anche già i distributori che ci sono, che possono essere riconvertiti per stoccare idrogeno. Infatti immaginandosi un mondo solo di auto elettriche, non lo so, il venerdì prima del ponte, tutti le mettono in carica e salta in aria la rete. Ecco, a quel punto anche solo un 20% di macchine a idrogeno, per esempio, per sparare numeri a caso, potrebbe a un risparmio di molto di più. Insomma è un casino. Il concetto da capire è che se tutti usassero le batterie si rischerebbe di sovraccaricare la rete molto di più quindi avere anche solo un 10%, un 20% di mezzi a idrogeno permetterebbe di avere dei picchi di richiesta molto più bassi anche del 40-50% e quindi con l'idrogeno sostanzialmente si riuscirebbe a coprire tutto quello che non può essere elettrificato per i motivi che abbiamo detto prima. poi c'è il discorso che l'idrogeno in parte si può spostare utilizzando già i metanodotti che ci sono e ci sono gli studi che stanno facendo e anche se adesso abbiamo solamente due distributori in italia in germania ne hanno per esempio 100 in corea del sud sono avantissimi ne hanno più di 200 a livello di normativa europea entro il 2030 l'obiettivo sarebbe di avere un distributore di questi ogni 200 km oppure ogni nodo urbano quindi ogni città dovrebbe avere un distributore di idrogeno sia per i mezzi pubblici sia per eventuali mezzi privati oltre a tutti gli obiettivi di colonnine, retripecazione e cose varie quindi infrastruttura di idrogeno parallela all'infrastruttura elettrica detto questo torniamo alla guida della nostra piccolina quindi capite che l'idrogeno non è la soluzione è una soluzione che può aiutare anche la transizione insieme all'elettrico insieme a tutto quanto poi chissà le nuove tecnologie che cosa saranno sicuramente gran lavoro di bmw che sta appunto ricercando e sviluppando anche questa tecnologia e sicuramente forse Non così tanto per le macchine, diciamo, di noi consumatori, ma per i mezzi pubblici, per i trasporti, per le navi, per gli aerei, l'idrogeno può essere veramente un'alternativa molto interessante. Non lo so, staremo a vedere. Per il momento da Iachi e da questa fantastica Venezia era tutto. Ci vediamo prossimamente con prossime cose. Ciao ciao ciao ciao ciao.










