Idrogeno verde
È l’ora dell’idrogeno.
Cerchiamo geni per l'idrogeno. A noi interessa solo l'idrogeno green
Cos'è l'idrogeno
I colori dell'idrogeno
L'idrogeno nel mondo
La Cina è il più grande produttore mondiale di idrogeno, con oltre 20 milioni di tonnellate di gas prodotto ogni anno, pari a circa un terzo dei volumi di produzione mondiale.
Ciò significa, al confronto, che l’approvvigionamento della Cina è circa tre volte superiore a quello dell’intera Europa, quest’ultimo a circa 7 milioni di metri cubi all’anno.
Il limite della produzione è quello di non puntare all’idrogeno green: i costi di produzione con la tecnologia di gassificazione del carbone maturo rimangono molto più bassi rispetto a quelli dell’elettrolisi, riferisce Standard & Poor. Tuttavia punta allo sviluppo delle celle a combustibile.
Attualmente il Paese si sta concentrando principalmente sull’uso dell’idrogeno nei trasporti, ma guarda con interesse anche su altre applicazioni, come il riscaldamento degli edifici.
Si prevede che il carburante a idrogeno rappresenterà circa il 10% del sistema energetico cinese entro il 2050, entro il quale la domanda specifica dovrebbe crescere fino a quasi 60 milioni di tonnellate.
Seppure il settore abbia fatto notevoli progressi nella produzione e nell’applicazione delle celle a combustibile e dei relativi componenti, si registra ancora un certo ritardo per quanto riguarda lo stoccaggio e il trasporto dell’idrogeno e le infrastrutture.
A proposito di piani di sviluppo di una rete di trasporti a idrogeno, quelli della Corea del Sud sono molto ambiziosi. Nel suo programma dedicato, l’obiettivo del governo di Seul prevede di promuovere un aumento del numero di auto alimentate a celle combustibili, passando dalle duemila circolanti nel 2018 a 6,2 milioni entro il 2040, diventando il primo Paese produttore di auto fuel cell a livello globale già entro il 2030. Al momento, ci sono solo 14 stazioni di ricarica in Corea, ma il governo prevede di aumentare il numero di stazioni di ricarica fino a 310 entro il 2022 e raggiungere le 1200 entro il 2040.
L’obiettivo è sviluppare anche il trasporto pubblico e commerciale: intende introdurre 40mila autobus e 30mila autocarri, oltre a puntare su navi e treni a idrogeno. A livello energetico, intende arrivare al 2040 a riscaldare circa 940mila edifici con questo elemento.
Il Giappone è stato il primo paese al mondo a crederci, soprattutto per i trasporti: il governo ha stilato per primo un piano strategico per la tecnologia dell’idrogeno e delle celle a combustibile. Ora punta a un nuovo primato: aprire la strada alla creazione delle prime rotte commerciali internazionali per la spedizione di idrogeno pulito dall’Australia e dal Brunei.
In Australia, il governo ha istituito un fondo di finanziamenti per sostenere progetti dedicati allo sviluppo specifico. Denominato Advancing Hydrogen Fund da 300 milioni di dollari sarà amministrato dalla Clean Energy Finance Corporation. Come priorità iniziale, il CEFC cercherà di investire in progetti inclusi nel programma di sovvenzioni Arena da 70 milioni di dollari che mira a dimostrare la fattibilità tecnica e commerciale della produzione di idrogeno su larga scala mediante elettrolisi.
Germania e Francia. La prima ha approvato proprio in questi giorni una strategia nazionale per l’idrogeno. Il governo propone che la Germania costruisca una capacità di elettrolisi di 5.000 MW entro il 2030 e 10mila MW entro il 2040 per produrre il nuovo combustibile.
Anche la strategia francese per l’idrogeno prevede obiettivi ambiziosi per “ripulire” l’attuale uso dell’idrogeno grigio nell’industria, il più presto possibile. L’obiettivo è il 10% di utilizzo dell’idrogeno verde nell’industria per il 2022 e dal 20% al 40% per il 2027.
L’Italia? Cerchiamo voi per iniziare a scrivere il nostro futuro scrivi subito a info@pointgreen.it
Strategia dell'idrogeno
Nel documento EU è scritto che l’idrogeno “pulito” potrebbe soddisfare il 24% della domanda mondiale di energia entro il 2050, con un fatturato annuo dell’ordine di 630 miliardi di euro.
Inoltre si chiariscono gli obiettivi europei: installare elettrolizzatori per contare almeno su 6 GW di idrogeno rinnovabile nell’UE entro il 2024 e su 40 GW entro il 2030.
Inoltre si punta ad arrivare a produrre fino a 1 milione di tonnellate di idrogeno rinnovabile, per decarbonizzare la produzione di quello esistente, per esempio nel settore chimico, e facilitare l’assorbimento del consumo in nuove applicazioni finali come altri processi industriali e nei trasporti pesanti.
In questa fase, la produzione di elettrolizzatori, anche di grandi dimensioni (fino a 100 MW), deve essere aumentata. Questi potrebbero essere installati accanto ai centri di domanda esistenti nelle raffinerie più grandi, nelle acciaierie e nei complessi chimici.
Tuttavia, al momento, né l’idrogeno rinnovabile né l’idrogeno a basso contenuto di carbonio, in particolare l’idrogeno a base fossile con “cattura” del carbonio (mediante CCS – Carbon Capture and Storage), sono competitivi in termini di costi rispetto all’idrogeno a base fossile. Quelli stimati oggi per quest’ultimo si aggirano intorno a 1,5 euro al chilo per l’UE, fortemente dipendenti dai prezzi del gas naturale, senza considerare il costo della CO2. La quotazione attuale per l’idrogeno a base fossile con la cattura e lo stoccaggio dell’anidride carbonica si aggira su circa 2 euro/kg, e per l’idrogeno verde si arriva a 2,5-5,5 euro/kg.
Però, i fattori tempo e innovazione tecnologica giocano a favore del green hydrogen: i costi degli elettrolizzatori sono già stati ridotti del 60% negli ultimi dieci anni e si prevede che dimezzeranno nel 2030 rispetto a oggi.
Per contare su uno sviluppo concreto della produzione e trasmissione, l’idrogeno avrà bisogno di vari attori. “La politica si concentrerà sulla definizione del quadro normativo per un mercato dell’idrogeno liquido e ben funzionante e sull’incentivazione sia della domanda che dell’offerta nei mercati guida – si spiega nella Strategia – La European Clean Hydrogen Alliance contribuirà a costruire una solida catena di investimenti.
Nell’ambito del piano di ripresa della Commissione, gli strumenti di finanziamento della Next Generation EU, che comprende il programma InvestEU e la ETS Innovation Fund, aumenterà il sostegno finanziario e permetterà di colmare il divario di investimenti per le energie rinnovabili causato dalla crisi conseguente alla pandemia Covid-19.
In una seconda fase, dal 2025 al 2030, l’idrogeno dovrà diventare una parte intrinseca di un sistema energetico integrato con l’obiettivo strategico di installare almeno elettrolizzatori per 40 GW di energia rinnovabile a idrogeno entro il 2030 e produrre fino a 10 milioni di tonnellate di energia rinnovabile l’idrogeno nell’UE.