L’idrogeno viene prodotto come sottoprodotto di processi industriali o raccolto come processo separato per l’uso nelle celle a combustibile a idrogeno. La produzione di idrogeno avviene attraverso diversi mezzi. Alcuni dei metodi più comuni includono il reforming a vapore, il pinch dell’idrogeno, l’elettrolisi e la termolisi o la produzione di bioidrogeno.
Il reforming a vapore è il processo più comune utilizzato per raccogliere l’idrogeno generato come parte dei processi industriali. Usando il nichel come catalizzatore, il vapore interagisce con il metanolo ad alte temperature per produrre idrogeno e monossido di carbonio. A temperature più basse, il monossido di carbonio risultante può essere ulteriormente riformato per produrre idrogeno e anidride carbonica. Questo metodo di produzione dell’idrogeno ha un tasso di efficienza dal 65% al 75%.
Un ulteriore metodo di produzione dell’idrogeno è chiamato pizzicamento dell’idrogeno. Questo processo sposta l’uso dell’idrogeno attraverso le aree del processo di hydrocracking stesso. L’obiettivo è creare un processo finale che non produca né emetta idrogeno. L’eventuale idrogeno in eccesso viene catturato e utilizzato per altri scopi.
L’elettrolisi e la termolisi vengono utilizzate per produrre idrogeno a livello industriale. Chiamato anche scissione dell’acqua, questo metodo separa le molecole di idrogeno dalle molecole di ossigeno nell’acqua facendo passare corrente elettrica attraverso l’acqua. Mentre la parte dell’elettrolisi del processo può essere efficace senza calore aggiuntivo, le alte temperature della termolisi rendono la resa di idrogeno molto maggiore. In alcuni casi, l’urina è stata utilizzata al posto dell’acqua, rendendo il processo più efficiente del 332%.
La produzione di bioidrogeno crea idrogeno utilizzabile come risultato di processi biologici. Utilizzando la fermentazione, le reazioni enzimatiche e l’elettroidrogenesi, l’idrogeno può essere prodotto da materiali biologici e prodotti di scarto. La fermentazione utilizza i batteri per abbattere i materiali biologici, producendo idrogeno nel processo. Le reazioni enzimatiche utilizzano enzimi per creare idrogeno dai prodotti a base di zucchero. L’elettroidrogenesi è un processo di bioelettrolisi che è il risultato di microbi e la decomposizione di acque reflue o materiali vegetali.
Sebbene sia già utilizzato come risorsa di energia pulita per alimentare alcuni processi industriali, è necessario sviluppare metodi efficienti in termini di costi per la produzione di idrogeno in serie affinché possa essere veramente visto come un’opzione di carburante competitiva. Con l’ulteriore sviluppo e ricerca dei metodi di produzione dell’idrogeno, è possibile creare un’economia basata sull’idrogeno, riducendo la dipendenza dai combustibili fossili. Man mano che vengono scoperti metodi migliori e più efficienti per produrre idrogeno, queste risorse possono essere utilizzate come fonti di carburante alternative. Questo carburante alternativo può essere utilizzato per alimentare auto a idrogeno, apparecchiature industriali e altri dispositivi per l’energia pulita.