< Previous40 ABSTRACT L’ECONOMIA DELL’IDROGENO A IMPATTO CARBONIOSO NULLO uno sbocco nella società. Di conseguenza la necessità di notevoli fondi che contribuiscano a questa evoluzione è un fattore necessario ed imprescindibile. Altro aspetto chiave è la scelta delle soluzioni tecniche delle quali appro- fondire lo studio ed accelerare il trasferimento, il che implica poter contare su qualificate istituzioni, associazioni, distretti, che in questa fase di grande necessità tecnologica siano di guida al riconoscimento delle attività realmente meritorie per il nostro Paese. Abbiamo già visto che le possibilità di utilizzo dell’idrogeno sono copiose, ma quasi tutte non estremamente efficienti, tuttavia, puntare inizialmente sulle tecnologie che necessitano di un minore tempo di perfezionamento può favo- rire in futuro una migliore propagazione dell’idrogeno all’interno del tessuto energetico nazionale e invogliare a maggiori investimenti nelle tecnologie più acerbe, ma più promettenti a livello prestazionale. Nel PNRR sono evidenziati gli investimenti previsti dal governo italiano per permettere lo sviluppo dell’economia dell’idrogeno. Tra le voci compare anche quella destinata a “ricerca e sviluppo” che presenta un investimento di circa 160 milioni di euro. «Il progetto mira a migliorare la conoscenza delle tecnologie legate all’idrogeno in tutte le fasi: produzione, stoccaggio e di- stribuzione. La sperimentazione nei principali segmenti e la realizzazione di prototipi per la fase di industrializzazione è finalizzata ad aumentare la com- petitività del settore tramite progressiva riduzione dei costi. L’obiettivo del progetto è di sviluppare un vero network sull’idrogeno per testare diverse tecnologie e strategie operative, nonché fornire servizi di ricerca e sviluppo e ingegneria per gli attori industriali che necessitano di una convalida su larga scala dei loro prodotti (in collaborazione con il MUR e la missione M4 del PNRR). Nello specifico, la linea di intervento prevede lo sviluppo di 4 principali filoni di ricerca: I) produzione di idrogeno verde; II) sviluppo di tecnologie per stoccaggio e trasporto idrogeno e per trasfor- mazione in altri derivati e combustibili verdi; III) sviluppo di celle a combustibile; IV) miglioramento della resilienza delle attuali infrastrutture in caso di mag- giore diffusione dell’idrogeno» [28]. Le declinazioni, così come fedelmente riportate dal PNRR, appaiono a giudizio degli scriventi poco chiare e racchiudenti un troppo generico campo 41 ABSTRACT L’ECONOMIA DELL’IDROGENO A IMPATTO CARBONIOSO NULLO di ricerca per il quale, viste le notevoli difficoltà evidenziate con nelle varie tecnologie collegate allo sviluppo di una sana e competitiva filiera dell’idroge- no, i fondi stanziati per la ricerca appaiono piuttosto limitati ed inadeguati al sostegno di questa “rivoluzione energetica”. Sarebbe opportuno rivisitare le cifre verso dei valori decisamente e com- plessivamente più elevati, al fine di aumentare il progresso tecnologico, e definire in maniera più dettagliata su quale tecnologia puntare in modo da focalizzare la ricerca su di essa ed evitare dispersione di fondi e di tempo in soluzioni, che necessitano di eccessive risorse e di una base di partenza del lavoro decisamente più solida. 7.2 Incentivazione dei processi innovativi Gli incentivi rappresentano uno strumento indispensabile attraverso il quale è possibile rendere l’idrogeno giustificabile a livello economico e sen- sato per gli investimenti industriali. Come spesso è stato detto in questa trat- tazione, uno dei principali scogli contro cui la diffusione dell’idrogeno deve inevitabilmente scontrarsi sin da subito è il suo costo di produzione attual- mente proibitivo. Tuttavia, lo strumento dell’incentivo, qualunque sia la sua provenienza e la sua portata, non deve essere inteso come un mezzo che ga- rantisca l’ingresso dell’idrogeno e le tecnologie a esso collegate nel mercato energetico, ma quale giusto sussidio al superamento dell’inerzia dei processi non completamente maturi e attualmente competitivi. La Commissione Europea si è posta degli obiettivi molto ambiziosi per garantire in futuro una florida economia dell’idrogeno e per fare ciò ha messo a disposizione degli stati membri numerosi canali di finanziamento che pos- sano aiutare a sostenere la nascita di questa filiera. Alcuni esempi, già ripor- tati in precedenza, sono lo “Strategic Forum for Important Projects of Com- mon European Interest (IPCEI)”, il programma “Next Generation EU”, il fondo “JTM- Just Transition Mechanism”, il programma Connecting Europe ed il pro- gramma Connecting Europe Facility, tutti volti allo sviluppo delle tecnologie riguardanti l’idrogeno. Si prevedono in totale in Europa investimenti per 500 miliardi di euro fino al 2030 per la creazione di Hydrogen Valleys e Hydrogen Clusters. Tale opportunità è assolutamente irrinunciabile per il nostro Paese. Per quanto concerne il campo nazionale italiano il punto più importante è in quali ambiti concentrare i modesti fondi messi a disposizione: il PNRR, in questa direzione sembra non avere una linea decisa e chiara. Sono previsti investimenti a livello nazionale di circa 3 miliardi di euro, cifra che appare in-42 ABSTRACT L’ECONOMIA DELL’IDROGENO A IMPATTO CARBONIOSO NULLO consistente per un vettore energetico e il suo indotto che attualmente sono in uno stato embrionale. Inoltre, i 2/3 dei fondi sono destinati al settore hard-to-abate il quale, come già evidenziato nell’analisi precedente, difficilmente potrà sfruttare ef- ficacemente nell’immediato queste risorse economiche, a causa del ritardo tecnologico nell’uso dell’idrogeno proprio in questo campo. Le restanti quote sono impegnate nella riqualifica di aree dismesse per la produzione dell’idro- geno (300 milioni di euro), nella realizzazione di stazioni di ricarica di idrogeno per il trasporto stradale (230 milioni di euro) e per il trasporto ferroviario (300 milioni). Se per la prima di queste tre voci la spesa è giustificata, le restanti due lasciano spazio a qualche dubbio poiché tali stazioni di ricarica non potranno essere efficienti fin quando non si creerà una domanda di mercato proveniente dai mezzi (siano essi stradali che ferroviari) e potrebbero essere destinate a ruolo di cattedrali nel deserto per molto tempo. Sarebbe opportuno prevedere maggiori incentivi mirati allo sviluppo della produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili e dell’idrogeno, in modo da poter generare una maggiore offerta e poter successivamente soddisfare una domanda di mercato al giorno d’oggi quasi totalmente assente.43 ABSTRACT L’ECONOMIA DELL’IDROGENO A IMPATTO CARBONIOSO NULLO 8. Considerazioni conclusive N el complesso scenario dell’economia dell’idrogeno di tale ventennio, il Coordinamento FREE (Coordinamento Fonti Rinnovabili ed Efficienza Energetica), ha inteso raccogliere nel presente documento il proprio punto di vista e affidare tali considerazioni a beneficio delle istituzioni e dei decisori politici. Il lavoro ha evidenziato come l’idrogeno rappresenti certamente una spe- ranza verso un futuro carbon free e come l’Unione Europea abbia di fatto de- finitivamente tracciato la linea guida da seguire attraverso i piani di sviluppo elaborati. Nel medesimo lavoro sono stati evidenziati i principali driver che, a giudi- zio degli scriventi, devono essere tenuti in conto per determinare un armonico e sensato sviluppo di tale settore. L’importanza dello stoccaggio è un punto cruciale nella diffusione di que- sto vettore energetico e nell’immediato passa necessariamente dall’accumulo in forma gassosa con un occhio di riguardo verso la soluzione liquida attra- verso la quale in futuro sarà possibile ampliare notevolmente i campi di utiliz- zo del combustibile, soprattutto in ambito del trasporto. Sistemi ancora non propriamente trasferibili al mercato, suggeriscono la prossima trasportabilità anche attraverso altri sistemi (solidi, liquidi, ecc.). Per garantire una economia dell’idrogeno sostenibile, anche a livello am- bientale, è fondamentale definire l’origine dell’idrogeno prodotto: l’uso co- adiuvato di fonti di energia rinnovabili e di elettrolizzatori è sicuramente lo strumento privilegiato per assicurare il corretto senso alla decarbonizzazione. Tuttavia, il processo elettrolitico non deve essere visto come l’unico mezzo at- traverso il quale è possibile ottenere un idrogeno a basso impatto carbonioso, ma deve essere evidenziata l’importanza dell’idrogeno ottenuto in altri pro-44 ABSTRACT L’ECONOMIA DELL’IDROGENO A IMPATTO CARBONIOSO NULLO cessi industriali e/o agricoli, a partire dal Biometano proveniente dalla filiera delle biomasse. Coerentemente a quanto appena affermato in ragione dell’origine di que- sto prezioso gas, il punto di partenza della nuova “rivoluzione energetica” do- vrà essere l’aumento esponenziale e ragionato della produzione di energia da fonti rinnovabili. Parallelamente è possibile immaginare elettrolizzatori per la produzione di idrogeno attraverso l’uso dei picchi di produzione, dell’over-ca- pacity, e quindi potenziare un’offerta che possa realmente e affidabilmente soddisfare una domanda di consumo del combustibile. Lo spostamento dell’idrogeno, costoso e poco praticabile allo stato at- tuale, qualora si rendesse davvero indispensabile, nell’immediato potrebbe avvenire attraverso la rete di distribuzione del gas già esistente in blend (8- 30%) con il metano. Questa soluzione potrebbe permettere di creare i primi importanti volumi di consumo di idrogeno in Italia in tempi decisamente brevi. Si potranno prendere in considerazione le alternative di tecniche di produzio- ne sul posto, nelle modalità suggerite nei paragrafia essa dedicata, in modo da determinare da subito scenari di produzione diffusa e utilizzo credibile e sostenibile e da esse scaturire le logiche per la costruzione di hub di ricarica per veicoli. Per quanto concerne l’uso dell’idrogeno nei cosiddetti settori hard-to-a- bate, questo può risultare un toccasana per la riduzione drastica delle emissio- ni, ma al momento l’uso esclusivo dell’idrogeno come combustibile evidenzia delle criticità che possono essere risolte solo attraverso la ricerca e lo sviluppo di nuove tecnologie. Nell’ambito dei trasporti appare realmente difficile l’uso di mezzi di pic- cola e media taglia alimentati a idrogeno per i notevoli problemi riscontrati per l’accumulo di sufficienti quantità di idrogeno e per la difficile possibilità di ottenere una rete urbana di ricarica efficace e capillare. Discorso diverso per i mezzi pesanti su gomma, treni e navi che hanno la possibilità di avere serbatoi di dimensioni più generose e che quindi possono andare a colmare quella fet- ta di mercato dei trasporti non elettrificabile anche in tempi molto brevi. Alcuni indicatori suggeriscono che, in alcuni settori della mobilità, potrebbe essere utile ipotizzare la valorizzazione diretta (anche per combustione) dell’idrogeno nelle attuali configurazioni motoristiche esistenti e di cui il nostro Paese è lea- der mondiale. Il trasporto aereo necessita di approfondimenti maggiori che nel breve tempo non potranno portare a grandi risultati.45 ABSTRACT L’ECONOMIA DELL’IDROGENO A IMPATTO CARBONIOSO NULLO Di grande importanza saranno anche i combustibili sintetici realizzati gra- zie all’idrogeno che potranno contribuire alla riduzione delle emissioni nel bre- ve termine. Infine, non dovranno avere un ruolo marginale i fondi e gli incentivi che ver- ranno erogati per lo sviluppo della filiera dell’idrogeno: né quantitativamente né sotto il punto di vista delle scelte, attualmente troppo genericamente declinate, queste sembrano oggi adeguate. Si auspica che queste debbano essere mirate ed efficaci per garantire ricerca, rapido trasferimento tecnologico. Lo sviluppo e la produzione dovranno essere foraggiati in maniera adeguata, altrimenti, il ri- schio di non vedere crescere la domanda di idrogeno in futuro sarà davvero ele- vato e il gap con gli altri stai membri incolmabile. FREE, inoltre e in conclusione, auspica scelte politiche formulate con maggiore chiarezza e maggiore coraggio, che possano fornire e indicare chiare le azioni per gli imprenditori interessati, anche attraverso un adeguato supporto di incentivi economici. In conclusione, il Coordinamento FREE evidenzia la necessità di affrontare con una visione strategica almeno le seguenti tematiche correlate (per le quali si rimanda alla Strategia Nazionale di prossima pubblicazione): l coordinamento tra le diverse forme di incentivazione; l idrogeno e fonti rinnovabili dedicate alla sua produzione; l revisione delle normative tecniche; l garanzie d’origine per l’idrogeno; l principio dell’addizionalità sulla rete (art. 27, RED II), contemporaneità e assenza di congestioni. In una ottica di intera value-chain dell’idrogeno, occorrerà tenere presenti i seguenti punti: l avviare progetti per la produzione di idrogeno verde e rafforzare la filiera nazionale di produzione di elettrolizzatori “large scale”; l semplificare gli iter autorizzativi degli impianti rinnovabili, in particolare responsabilizzando le istituzioni territoriali nell’offrire bandi di messa a disposizione dei terreni per gli impianti rinnovabili; l definire i termini di servizio per il bilanciamento di rete e degli oneri di dispacciamento e trasporto sull’energia elettrica, abilitando il P2G ai servizi del MGP e del MSD;46 ABSTRACT L’ECONOMIA DELL’IDROGENO A IMPATTO CARBONIOSO NULLO l recepimento delle Direttive Europee: RED II, DAFI, mercato del gas. Per quello che riguarda la ricerca e sviluppo, in particolare si evidenzia la necessità di risolvere: l i problemi di accumulo stazionario; l gli aspetti legati alle infrastrutture di rifornimento; l il trasporto di H 2 in condotta dedicata, su gomma; l gli usi finali legati alla microgenerazione e alla combustione.47 ABSTRACT L’ECONOMIA DELL’IDROGENO A IMPATTO CARBONIOSO NULLO Note [1] S. E. Hosseini and M. A. Wahid, “Hydrogen production from re- newable and sustainable energy resources: Promising green energy carrier for clean development,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 57, pp. 850–866, May 2016, doi: 10.1016/j.rser.2015.12.112. [2] C. Dixon, S. Reynolds, and D. Rodley, “Micro/small wind turbine power control for electrolysis applications,” Renew. Energy, vol. 87, pp. 182–192, 2016, doi: 10.1016/j.renene.2015.09.055. [3] F. Yilmaz, M. T. Balta, and R. Selbaş, “A review of solar based hydro- gen production methods,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 56, pp. 171–178, 2016, doi: 10.1016/j.rser.2015.11.060. [4] A. Khalilnejad and G. H. Riahy, “A hybrid wind-PV system perfor- mance investigation for the purpose of maximum hydrogen pro- duction and storage using advanced alkaline electrolyzer,” Energy Convers. Manag., vol. 80, pp. 398–406, 2014, doi: 10.1016/j.encon- man.2014.01.040. [5] G. Cau, D. Cocco, M. Petrollese, S. Knudsen Kær, and C. Milan, “Ener- gy management strategy based on short-term generation scheduling for a renewable microgrid using a hydrogen storage system,” Energy Convers. Manag., vol. 87, pp. 820–831, 2014, doi: 10.1016/j.encon- man.2014.07.078. [6] C. A. Schwengber et al., “Overview of glycerol reforming for hydro- gen production,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 58, no. C, pp. 259–266, 2016. [7] M. Aziz, “Integrated hydrogen production and power generation from microalgae,” Int. J. Hydrogen Energy, vol. 41, no. 1, pp. 104–112, 2016, doi: 10.1016/j.ijhydene.2015.10.115. [8] M. V. Gil, J. Fermoso, C. Pevida, D. Chen, and F. Rubiera, “Production 48 ABSTRACT L’ECONOMIA DELL’IDROGENO A IMPATTO CARBONIOSO NULLO of fuel-cell grade H 2 by sorption enhanced steam reforming of acetic acid as a model compound of biomass-derived bio-oil,” Appl. Ca- tal. B Environ., vol. 184, pp. 64–76, May 2016, doi: 10.1016/j.apca- tb.2015.11.028. [9] Bloomberg New Energy Finance, “Hydrogen Economy Outlook,” p. 12, 2020. [10] H2IT, “Priorità Per Lo Sviluppo Della Filiera Idrogeno in Italia,” Rep. H2IT, 2020. [11] A. Pilenga, G. Tsotridis, P. Millet, and et al., EU Harmonised Termi- nology for Low Temperature Water Electrolysis for Energy Storage Applications. 2018. [12] V. A. Kuuskraa, M. L. Godec, and P. Dipietro, “CO 2 utilization from ‘next generation’ CO 2 enhanced oil recovery technology,” in Ener- gy Procedia, Jan. 2013, vol. 37, pp. 6854–6866, doi: 10.1016/j. egypro.2013.06.618. [13] F. M. 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[28] Italian Council of Ministers, “‘Piano nazionale di ripresa e resilienza,’” 2021.Next >