Arriva il superconduttore che trasporta elettricità e idrogeno. Una tecnologia innovativa per reti energetiche più efficienti e sostenibili
Un materiale ibrido capace di trasmettere contemporaneamente elettricità e idrogeno liquido potrebbe rivoluzionare il futuro dell’energia sostenibile. Si tratta dei cavi superconduttori realizzati in diboruro di magnesio, una tecnologia già impiegata al CERN e oggi considerata una delle soluzioni più promettenti per supportare la crescita delle energie rinnovabili su scala continentale.
Lo studio, pubblicato sulla rivista scientifica Nature Communications, è stato coordinato da Lin Fu e Boyang Shen e dimostra come questa infrastruttura energetica possa garantire trasmissioni a dispersione quasi zero, senza utilizzare terre rare e senza richiedere nuove grandi reti dedicate.
Cavi superconduttori: energia e idrogeno nella stessa infrastruttura
La caratteristica rivoluzionaria di questi sistemi è la capacità di combinare trasporto elettrico e distribuzione di idrogeno liquido in un’unica infrastruttura. I cavi in diboruro di magnesio, raffreddati proprio dall’idrogeno liquido, consentono infatti di trasmettere energia elettrica con perdite minime anche su centinaia di chilometri.
Il sistema permette inoltre di convertire l’energia rinnovabile in eccesso in idrogeno liquido tramite elettrolisi, immagazzinandolo e trasportandolo attraverso gli stessi cavi superconduttivi. Una soluzione che potrebbe diventare strategica per la stabilizzazione delle reti elettriche alimentate da fonti intermittenti come solare ed eolico.
Le simulazioni: rinnovabili raddoppiate e produzione di idrogeno moltiplicata
Le simulazioni effettuate utilizzando dati reali di produzione e consumo energetico delle province cinesi mostrano risultati particolarmente significativi. Secondo i ricercatori, questa tecnologia potrebbe:
- raddoppiare la capacità di utilizzo delle energie rinnovabili;
- aumentare di 4,8 volte la produzione di idrogeno liquido rispetto ai sistemi convenzionali;
- evitare ulteriori investimenti infrastrutturali anche con l’aumento della capacità energetica installata.
Un aspetto fondamentale in un momento storico in cui Europa e grandi economie mondiali stanno accelerando sulla decarbonizzazione e sulla sicurezza energetica.
Dal CERN ai progetti europei: la tecnologia è già realtà
La tecnologia ha già superato la fase puramente sperimentale. I cavi superconduttivi in diboruro di magnesio sono infatti stati scelti dal CERN per alimentare i magneti del progetto High-Luminosity Large Hadron Collider, la nuova evoluzione del più grande acceleratore di particelle al mondo.
In Europa, questi sistemi sono oggi al centro di importanti programmi di ricerca e sviluppo come:
- Best Paths
- Iris
- Cablegnosis
- Scarlet
- Mares
- V-Access
Italia protagonista della filiera europea della superconduttività
Il cuore industriale europeo di questa tecnologia si trova in Italia. Negli stabilimenti di ASG Superconductors sono infatti in corso attività strategiche legate allo sviluppo dei nuovi cavi superconduttori ad altissima efficienza.
Grazie anche ai fondi del PNRR, l’azienda sta collaborando con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare per realizzare un cavo da 1 GW a dispersioni zero. Attualmente il sistema è in fase di test nello stabilimento di Genova e successivamente verrà installato a Salerno.
Superconduttività e idrogeno: la sfida energetica del futuro
L’integrazione tra superconduttività e idrogeno liquido rappresenta una delle frontiere più avanzate della transizione energetica globale. Ridurre drasticamente le perdite energetiche, migliorare la capacità di accumulo e ottimizzare la distribuzione delle rinnovabili potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui energia e infrastrutture vengono progettate nei prossimi decenni.
Una tecnologia che, oltre all’impatto scientifico e industriale, potrebbe diventare uno degli elementi chiave per raggiungere gli obiettivi europei di neutralità climatica e indipendenza energetica.
