L’idrogeno nel 2024: evoluzione, sfide e scenari futuri

Siamo ormai quasi alla fine dell'anno, ed è il momento ideale per fare il punto sul ruolo dell’idrogeno nel panorama energetico. Recentemente, abbiamo partecipato alla presentazione dell’Hydrogen Innovation Report 2024, realizzato dal Politecnico di Milano in collaborazione con i suoi dipartimenti Energy & Strategy e l’Osservatorio Hydrogen Innovation. Questo report rappresenta un'analisi approfondita delle tecnologie, dei progetti applicativi e dei progressi nel settore dell’idrogeno sostenibile. In questo articolo, vogliamo condividere alcune delle informazioni chiave emerse da questa analisi per fornire una panoramica aggiornata su dove e come si posiziona l’idrogeno al momento, con un focus specifico sul suo potenziale legame con la cogenerazione.

L’idrogeno sostenibile: una chiave per la transizione energetica

L’idrogeno sostenibile è ormai considerato uno degli elementi fondamentali nella transizione verso un futuro a basse emissioni di carbonio. La sua produzione da fonti rinnovabili senza emissioni di gas serra rappresenta una valida alternativa ai combustibili fossili tradizionali. Questo vettore energetico si inserisce in un contesto in cui l'industria chimica e la raffinazione, storicamente tra i maggiori consumatori di idrogeno, stanno rivoluzionando i loro criteri di approvvigionamento verso soluzioni a basse emissioni.

Nonostante la scarsa convenienza economica dell’idrogeno sostenibile rispetto alle soluzioni tradizionali, cresce la domanda da parte delle aziende che vogliono ridurre la propria impronta di carbonio. Questo fenomeno è destinato a coinvolgere anche nuovi settori industriali, dove l’idrogeno potrà progressivamente sostituire i combustibili fossili, come il metano. La sua adozione su larga scala sarà comunque legata a futuri sviluppi tecnologici che ne aumentino l'efficienza e ne riducano i costi.

2023: un anno di svolta per l’idrogeno in Europa

Il 2023 ha segnato un importante passo avanti per il supporto alle tecnologie e allo sviluppo della filiera dell’idrogeno in Europa. Diversi accordi sono stati finalizzati per favorire la diffusione di questo vettore energetico, mentre le normative che regolano l’infrastruttura e il mercato del gas sono state aggiornate per includere i gas rinnovabili.

Uno degli sviluppi chiave è stato l’avvio del nuovo schema incentivante della European Hydrogen Bank, lanciata nel 2022. Questo strumento finanziario mira a sbloccare gli investimenti privati nelle catene del valore dell'idrogeno, offrendo un supporto economico ai progetti di produzione tramite elettrolisi più competitivi. Queste misure sono un chiaro segnale della volontà dell'Europa di accelerare il percorso verso un’economia basata sull’idrogeno sostenibile.

La strategia europea per l’idrogeno: come si muovono i paesi

La strategia europea per l’idrogeno, pubblicata nel 2020, ha definito gli obiettivi di medio-lungo termine per questo vettore energetico, lasciando ai singoli Paesi il compito di sviluppare piani d'azione coerenti con il proprio contesto specifico. Ecco un quadro sintetico delle strategie di alcuni Paesi chiave:

• Germania: il Paese più ambizioso in termini di consumo di idrogeno. Ha rivisto al rialzo i propri obiettivi e prevede che il 50-70% del fabbisogno sarà soddisfatto da idrogeno importato. Per la produzione domestica, si prevede l'installazione di una capacità elettrolitica di 10 GW entro il 2030. L'industria sarà il settore trainante, con circa il 50% della domanda, seguita dai trasporti e dalla generazione elettrica
• Francia: punta a produrre localmente oltre l'80% del suo fabbisogno di idrogeno, sfruttando la disponibilità di energia nucleare. Gli obiettivi per l'idrogeno low-carbon sono stati rivisti al rialzo, indicando una strategia che mira a ridurre al minimo la dipendenza dalle importazioni
• Spagna: mira a diventare leader europeo nella produzione di idrogeno verde, sfruttando l'abbondanza di risorse eoliche e fotovoltaiche. La penetrazione dell'idrogeno è promossa sia nel settore industriale che nei trasporti.
• Italia: la mancanza di una strategia nazionale è il punto critico. Nonostante nel 2020 siano state pubblicate le linee guida, un piano dettagliato e a lungo termine deve ancora essere definito. Attualmente, le misure di sostegno includono gli investimenti previsti dal PNRR e il "Decreto Idrogeno", ma la direzione futura rimane incerta. Si prevede che la produzione domestica coprirà l'80% del fabbisogno, mentre il resto sarà soddisfatto tramite importazioni.

Il futuro della produzione di idrogeno verde

Lo sviluppo di progetti per la produzione di idrogeno verde è in costante crescita. Secondo i dati attuali, un numero significativo di impianti entrerà in funzione entro il 2030. Si prevede che, entro la fine del decennio, la capacità produttiva raggiungerà circa 8,9 milioni di tonnellate annue, un traguardo vicino all'obiettivo dell'Unione Europea di 10 milioni di tonnellate. Tuttavia, permangono incertezze legate alle difficoltà di realizzazione dei progetti nei tempi previsti e alla loro effettiva implementazione.

L'idrogeno e la cogenerazione: un connubio vincente

Nonostante i limiti e le problematiche attuali legate alla produzione e distribuzione dell'idrogeno, il suo impiego può diventare fondamentale quando la sua diffusione raggiungerà livelli più elevati. Una delle applicazioni più promettenti è proprio la cogenerazione a idrogeno. Questo utilizzo innovativo consente di sfruttare appieno l’energia pulita dell'idrogeno, contribuendo a risolvere alcune delle sfide energetiche che aziende industriali e agricole si trovano ad affrontare nella transizione verso la sostenibilità.

La cogenerazione è una tecnologia che permette di generare simultaneamente energia elettrica e termica da una singola fonte di combustibile. Quando questa fonte è l’idrogeno, il processo di cogenerazione diventa non solo altamente efficiente ma anche praticamente privo di emissioni di CO₂, offrendo un contributo significativo agli obiettivi di decarbonizzazione.

Perché la cogenerazione a idrogeno è così efficiente?

L'idrogeno, impiegato come combustibile nei sistemi di cogenerazione, può migliorare notevolmente l’efficienza energetica dei processi industriali. Rispetto ai sistemi tradizionali, permette di utilizzare al massimo il contenuto energetico dell'idrogeno, riducendo al minimo le perdite durante la produzione. Mentre un impianto elettrico convenzionale può avere un'efficienza energetica media intorno al 40-50%, la cogenerazione può raggiungere efficienze superiori all'80%, ottimizzando così l'uso dell'idrogeno e riducendo i costi operativi a lungo termine.

Inoltre, la flessibilità dei sistemi di cogenerazione a idrogeno permette alle aziende di adattarsi rapidamente ai cambiamenti nelle esigenze energetiche. Questa versatilità è essenziale in un mercato energetico sempre più dinamico, in cui la capacità di gestire in modo efficiente l'energia prodotta può rappresentare un vantaggio competitivo significativo.

L'impegno di 2G nella cogenerazione a idrogeno

In 2G siamo pionieri nel campo della cogenerazione a idrogeno, avendo iniziato a investire in queste tecnologie già nel 2018. La nostra esperienza ci ha permesso di sviluppare e implementare progetti che dimostrano concretamente la fattibilità e i vantaggi di questa soluzione. Oggi, contiamo 31 cogeneratori a idrogeno operativi in tutto il mondo, in Paesi come Canada, Cina, Giappone, Dubai e Germania. Questi impianti testimoniano come la cogenerazione a idrogeno possa essere applicata su scala globale, garantendo benefici tangibili sia in termini di efficienza energetica che di sostenibilità.

Il nostro impegno continua attraverso la ricerca e lo sviluppo di tecnologie sempre più avanzate, con l’obiettivo di sostenere la transizione energetica e fornire alle aziende soluzioni efficaci per raggiungere i propri obiettivi di decarbonizzazione. Grazie alla nostra esperienza internazionale, offriamo consulenza e soluzioni su misura per aiutare i clienti a sfruttare al meglio il potenziale dell’idrogeno e integrarlo efficacemente nei loro processi produttivi.

In sintesi, mentre il mercato dell'idrogeno continua a svilupparsi, la cogenerazione rappresenta una delle applicazioni più pratiche e promettenti. Il connubio tra idrogeno e cogenerazione è destinato a diventare un pilastro fondamentale nel panorama energetico dei prossimi anni, e 2G Italia è pronta a guidare le aziende in questa rivoluzione sostenibile.

Per approfondire l’argomento, parlare con uno dei nostri esperti, o chiarire eventuali dubbi, visita la pagina di contatto sul nostro sito e compila il modulo presente. Saremo lieti di fornirti tutte le informazioni necessarie sulle nostre soluzioni di cogenerazione a idrogeno