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Idrogeno verde: una risorsa per accelerare la transizione energetica

Giugno 10, 2024 |

Negli ultimi anni sempre più studi e ricerche si sono concentrati sull’idrogeno verde per accelerare la transizione energetica verso fonti più sostenibili e pulite. L’idrogeno verde è il risultato di un processo denominato elettrolisi dell’acqua, nel quale una corrente elettrica separa le molecole dell’acqua in idrogeno e ossigeno. L’elettricità applicata durante il processo di elettrolisi proviene da fonti rinnovabili (eolico, solare o idroelettrico) perciò l’idrogeno ottenuto in questo modo non genera emissioni di CO2. Questa caratteristica rende l’idrogeno verde una risorsa particolarmente promettente in un’ottica di transizione energetica, anche perché può essere utilizzato in numerosi settori.

Le applicazioni dell’idrogeno verde, infatti, spaziano dalla mobilità all’industria, senza dimenticare il settore cruciale dell’alimentazione elettrica e della produzione di calore. Per quanto riguarda l’industria, per esempio, l’idrogeno verde può essere impiegato sia come materia prima sia come agente in numerosi processi chimici. L’industria siderurgica, che prevede l’utilizzo di grandi quantità di idrogeno per la produzione di acciaio, può ridurre notevolmente le emissioni di carbonio ricorrendo all’idrogeno verde. Lo stesso discorso vale per l’industria chimica, che ricorre all’ammoniaca (composta da idrogeno e azoto) come materia prima per la produzione di fertilizzanti e altri composti.

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Fonte: Adobe Stock di kelly marken

L’idrogeno verde costituisce un’alternativa sostenibile ai combustibili fossili nell’intero settore della mobilità, dai veicoli leggeri a quelli pesanti, fino al trasporto marittimo e aereo. I veicoli a idrogeno hanno il vantaggio di emettere soltanto acqua e calore come sottoprodotti della combustione, con un’importante riduzione dell’impatto ambientale.

Le celle a combustibile a idrogeno che alimentano i veicoli possono ovviamente alimentare anche le reti elettriche locali o fornire energia ad applicazioni specifiche. Inoltre, apposite caldaie ad alto rendimento possono bruciare idrogeno verde per generare calore per sistemi di riscaldamento e di produzione di acqua calda.

Le strategie europee per promuovere la transizione energetica mediante l’utilizzo di idrogeno verde

Nel luglio 2020 la Commissione europea ha adottato una comunicazione intitolata «Una strategia per l’idrogeno per un’Europa climaticamente neutra», approvata dal Parlamento europeo nel maggio 2021. Come riporta il documento di sintesi, questa strategia prevede «una traiettoria graduale per accelerare lo sviluppo dell’idrogeno pulito nel corso di tre fasi strategiche comprese tra il 2020 e il 2050. La prima fase, fino al 2024, si concentrerà sulla diffusione iniziale nei pressi dei centri di domanda. La fase successiva, fino al 2030, si concentrerà sulla riduzione dei costi e sullo sviluppo delle infrastrutture. Dopo il 2030, le tecnologie basate sull’idrogeno rinnovabile raggiungeranno la maturità con una diffusione e una domanda su vasta scala».

La risoluzione del Parlamento europeo sottolinea innanzitutto la necessità di mantenere e sviluppare la leadership tecnologica della UE nel settore cruciale dell’idrogeno verde. A tale scopo è imperativo promuovere «un’economia dell’idrogeno competitiva e sostenibile con un mercato dell’idrogeno integrato» tramite «una strategia dell’UE per l’idrogeno che contempli l’intera catena del valore dell’idrogeno». Questa strategia, poi, deve essere «allineata con gli sforzi nazionali volti a garantire la costruzione di un’infrastruttura supplementare sufficiente per la generazione di energia elettrica da fonti rinnovabili per produrre idrogeno rinnovabile e per abbatterne i costi».

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Fonte: Adobe Stock di POLEX

Poiché i prodotti derivati dall’idrogeno rappresentano un’alternativa a zero emissioni di carbonio ai combustibili fossili, possono contribuire significativamente alla decarbonizzazione in un’ampia gamma di settori. Pertanto, il Parlamento europeo «è convinto che l’idrogeno prodotto da fonti rinnovabili sia fondamentale per la transizione energetica dell’UE, in quanto solo l’idrogeno rinnovabile può contribuire in modo sostenibile al conseguimento della neutralità climatica a lungo termine». In quest’ottica, la risoluzione del Parlamento europeo sottolinea anche «l’urgente necessità di sviluppare infrastrutture per la produzione, lo stoccaggio e il trasporto dell’idrogeno».

Le iniziative italiane per produrre idrogeno verde sul territorio

Negli ultimi anni l’Italia ha avviato numerose iniziative volte a ridurre le emissioni di CO2 in una gamma di settori sempre più ampia. Le potenzialità dell’idrogeno verde in settori cruciali quali l’industria, la mobilità e il sistema energetico hanno ispirato alcuni progetti davvero interessanti lungo tutta la penisola. Il progetto INNOVATION H2, per esempio, è promosso dall’agenzia nazionale ENEA e coinvolge diverse aziende italiane, università e centri di ricerca. L’obiettivo di INNOVATION H2 è sviluppare tecnologie innovative per la produzione, il trasporto, lo stoccaggio e l’utilizzo di idrogeno derivante da fonti rinnovabili. Il progetto prevede la realizzazione di impianti pilota per la produzione di idrogeno verde e una valutazione costante delle prestazioni e dell’impatto ambientale delle tecnologie basate sull’idrogeno.

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Fonte: Adobe Stock di Syda Productions

Il progetto GICO, finanziato dalla UE e coordinato dall’Università degli Studi Guglielmo Marconi, mira a produrre idrogeno verde a partire da biomasse e rifiuti. Prevede inoltre l’integrazione di diverse tecnologie all’avanguardia volte a catturare la CO2 emessa per una sua valorizzazione energetica. In particolare, il progetto GICO si propone di «dimostrare la fattibilità tecnico-economica degli impianti di cogenerazione di piccola e media taglia alimentati con biomassa di scarto». Gli obiettivi sono «una riduzione dei costi superiore al 50%» e «un aumento dell’efficienza superiore al 50% ed emissioni negative o prossime allo zero».

Come altri progetti finanziati dalla UE nell’ambito del programma Horizon 2020, il progetto GICO vede la partecipazione di numerosi partner scientifici e industriali. Solo per fare alcuni esempi, a GICO collaborano l’agenzia italiana ENEA, la fondazione spagnola Tecnalia e l’Università Tecnica di Eindhoven, nei Paesi Bassi. Si tratta quindi di un progetto che evidenzia l’importanza del partenariato tra i vari paesi membri della UE per creare un sistema energetico più pulito e sostenibile.

Fonte: www.europarl.europa.eu / www.gicoproject.eu

Immagine di copertina: Adobe Stock di lumerb

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