Produzione naturale:
* Spalazione d'acqua alla luce solare: La fotosintesi in alcune alghe e batteri utilizza la luce solare per dividere le molecole d'acqua in idrogeno e ossigeno.
* Eruzioni vulcaniche: L'idrogeno viene rilasciato da prese d'aria vulcaniche, a volte in quantità significative.
* Attività geotermica: L'idrogeno si trova in campi geotermici, formati attraverso la reazione dell'acqua con le rocce calde.
Produzione industriale:
* Riforma del metano a vapore (SMR): Questo è il metodo industriale più comune. Il gas naturale (metano) reagisce con il vapore ad alte temperature e pressione, producendo idrogeno e anidride carbonica.
* Elettrolisi dell'acqua: La corrente elettrica viene passata attraverso l'acqua, abbattendola in idrogeno e ossigeno. Questo è un processo pulito, ma richiede un input di energia significativo.
* Ossidazione parziale degli idrocarburi: Ciò comporta la reazione di idrocarburi con ossigeno per produrre idrogeno e monossido di carbonio.
* Gasificazione del carbone: Il carbone viene reagito con vapore e ossigeno per produrre una miscela di syngas contenente idrogeno e monossido di carbonio.
* Gasificazione della biomassa: Simile alla gassificazione del carbone, la biomassa viene utilizzata per produrre syngas, che possono essere ulteriormente elaborati per estrarre l'idrogeno.
Tecnologie emergenti:
* Spalazione d'acqua fotocatalitica: Usando materiali a semiconduttore e luce solare per dividere l'acqua in idrogeno e ossigeno.
* Produzione di idrogeno biologico: Utilizzando microrganismi per produrre idrogeno attraverso la fermentazione o la fotofermentazione.
La scelta del metodo di produzione dipende da vari fattori, tra cui costi, efficienza, disponibilità di materie prime e impatto ambientale.
Nota importante: La produzione di idrogeno è un'area fondamentale di ricerca e sviluppo, poiché l'idrogeno ha il potenziale per diventare un importante vettore energetico in una futura economia a basse emissioni di carbonio. Tuttavia, le sfide rimangono in termini di metodi di produzione economici e sostenibili.
