Alberto Dossi, Presidente di H2IT intervistato da Pierluigi Bonora, spiega gli obiettivi dell’Associazione e le attività in corso, confermando che H2IT non si ferma, anche se per via telematica, e continua la sua azione di promozione del vettore energetico del futuro. In relazione alla situazione di emergenza che caratterizza questo periodo, ricorda che sono di primaria importanza la difesa dell’ambiente e della salute dei cittadini, e che Sapio è impegnata su entrambi i fronti.
Giappone – La società dell’idrogeno inizia da Fukushima
Nella prefettura di Fukushima, continua la ripresa e la ricostruzione dopo il devastante terremoto. Qui verrà costruito il Fukushima Hydrogen Energy Research Field un impianto di produzione di idrogeno che verrà completato per la primavera del 2020.
Al fine di raggiungere gli Obiettivi di sviluppo sostenibile (SDGs) di mitigazione dei cambiamenti climatici e accesso universale all’energia, l’idrogeno è indispensabile. Guardando alla realizzazione di una società a idrogeno, il Giappone è già leader mondiale con soluzioni tecnologiche, tra cui l’introduzione del primo veicolo a celle a combustibile commercializzabile al mondo ne è un buon esempio. Il Giappone sta inoltre dimostrando la sua leadership in altri modi, come lo sviluppo della “Strategia di base sull’idrogeno” del 2017 come piano d’azione per realizzare una società dell’idrogeno e ospitando l’Hydrogen Energy Ministerial Meeting nel 2018, il primo meeting di alto livello dedicata a questa tematica.
L’ FH2R di Fukushima sarà dotato di un impianto di produzione di idrogeno da 10 MW alimentato da fonti di energia rinnovabile, come l’elettricità generata da pannelli solari disposti attorno ad esso, la struttura sarà in grado di produrre fino a diverse centinaia di tonnellate di idrogeno all’anno.
Il raggiungimento di una società dell’idrogeno richiede la promozione di una totale integrazione della produzione con lo stoccaggio e l’utilizzo dell’idrogeno. Per quanto riguarda proprio gli usi finali, si stanno facendo grandi progressi, introducendo applicazioni idrogeno per sostituire i combustibili fossili precedentemente usati in Giappone, come la caldaia a cella a combustibile, conosciuta come Ene-Farm per uso residenziale. Sin dal lancio di Mirai, la prima auto al mondo a celle a combustibile, le stazioni di rifornimento di idrogeno si sono diffuse in tutto il paese e gli autobus a celle a combustibile ora funzionano regolarmente, in particolare a Tokyo.
Si stanno studiando piani per utilizzare l’energia dell’idrogeno in modo pratico, come nei villaggi residenziali dei Giochi Olimpici e Paralimpici di Tokyo 2020 . La gamma per future implementazioni si sta allargando per includere applicazioni come veicoli elettrici, navi e aerei.
Per quanto riguarda il progetto FH2R, i lavori sono iniziati nel 2018 nella città di Namie, nella prefettura di Fukushima. Il consorzio alla base di questa nuova imponente unità di produzione dell’idrogeno è costituito da Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation (Toshiba ESS), la New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO), Iwatani Corporation e Tohoku Electric Power Co.
L’unità a idrogeno FH2R da 180.000 m2 utilizza 20 MW di impianti di generazione di energia solare. La sua capacità di produzione, stoccaggio e fornitura arriva fino a 1.200 Nm3 di idrogeno all’ora (funzionamento a potenza nominale).
L’idrogeno prodotto da FH2R sarà utilizzato anche per alimentare sistemi stazionari a celle a combustibile a idrogeno, nonché per automobili e autobus a celle a combustibile.
Il carburante viene prodotto e immagazzinato in base a un sistema di previsione della domanda e dell’offerta per ciò che sarà necessario sul mercato. Gli adeguamenti per bilanciare la domanda e l’offerta nella rete elettrica diventeranno possibili attraverso la regolazione del volume di idrogeno prodotto dall’unità di produzione per soddisfare le esigenze della rete elettrica dal suo sistema di controllo.
L’iniziativa tedesca GET H2 – per il trasporto di idrogeno verde all’industria
BP, Evonik, Nowega, OGE e RWE Generation hanno firmato un protocollo d’intesa per sviluppare il progetto GET H2 Nukleus, la prima rete di idrogeno accessibile al pubblico in Germania è destinata a fornire quantità crescenti di idrogeno verde a società industriali nella Bassa Sassonia e nella North Rhine-Westphalia dalla fine del 2022 in poi. Queste compagnie utilizzano già grandi quantità di idrogeno nei loro processi di produzione e ridurranno significativamente le loro emissioni di carbonio passando all’idrogeno verde.
L’idea è quella di convertire l’energia da fonti rinnovabili in idrogeno e utilizzarla come fonte di energia priva di emissioni carboniche nell’industria e in altri settori.
L’idrogeno verde verrebbe prodotto da fonti rinnovabili a Lingen, nella Bassa Sassonia, grazie ad un elettrolizzatore da 100 MW di proprietà di RWE Generation, e trasportato a clienti industriali e raffinerie a Lingen, Marl e Gelsenkirchen, principalmente via gasdotti esistenti gestiti dai gestori di rete Nowega e OGE e convertiti per il trasporto di idrogeno al 100%, e tramite una costruzione parzialmente nuova di Evonik. L’idea è che l’accesso a questa rete di idrogeno sia aperto a tutti i potenziali consumatori, come già accade per le reti elettriche e le reti del gas. Ciò consentirà una rapida e affidabile integrazione di ulteriori progetti idrogeno.
La costruzione di un’infrastruttura a idrogeno basata su quella esistente del gas, garantirà ai clienti industriali la sicurezza dell’approvvigionamento da cui dipendono. A più lungo termine, dovranno essere presenti strutture di deposito in caverne lungo la condotta dell’idrogeno.
La produzione di idrogeno verde e la fornitura ai clienti dovrebbero iniziare entro la fine del 2022, se possibile, a condizione che ciò sia economicamente praticabile e che le condizioni politiche siano giuste per allora. Secondo i partner del progetto il governo dovrebbe creare le condizioni normative e regolatorie necessarie per consentire a tutte le aziende coinvolte nei progetti di idrogeno di espandere rapidamente la loro produzione di idrogeno verde e delle relative infrastrutture di idrogeno.
La produzione di idrogeno verde dall’energia eolica e solare consente di stoccare energia rinnovabile per lunghi periodi, di immagazzinarla su larga scala per lungo tempo e di utilizzarlo in settori che sono difficili da elettrificare direttamente. Per questi motivi che la produzione di idrogeno verde e la costruzione di infrastrutture per l’idrogeno possono rappresentare passi importanti per il raggiungimento degli obiettivi climatici.
NortH2, l’Hydrogen Valley del nord Europa
NortH2, il più grande progetto europeo sull’idrogeno verde inizia a Groningen.
Il progetto prevede la costruzione di nuovi parchi eolici offshore nel Mare del Nord collegati ad un impianto di produzione di idrogeno nel porto di Eemshaven; l’ambizione è quella di generare dai 3 ai 4 GW di energia eolica per la produzione di idrogeno prima del 2030, e arrivare ai 10 GW intorno al 2040. La generazione di 800.000 tonnellate di idrogeno verde eviterà circa 7 Mton di emissioni di CO2 all’anno.
Il consorzio è composto da: Gasunie, Groningen Seaports e Shell Nederland. NortH2 ha il supporto della provincia di Groningen e sta cercando partner per espandere il progetto in Olanda.
Allo stato attuale, l’industria sta già utilizzando grandi quantità di idrogeno, ma questo è principalmente prodotto da gas naturale. La sostituzione con idrogeno verde contribuisce in modo significativo alla decarbonizzazione del sistema energetico. Il piano prevede l’installazione di un grande elettrolizzatore nell’Eemshaven, dove l’energia eolica viene convertita in idrogeno verde. Il consorzio sta inoltre valutando la possibilità di collocare elettrolizzatori anche in mare aperto.
Per assicurare il trasporto capillare dell’idrogeno verde prodotto è necessaria una rete di trasporto intelligente in Olanda e in Europa per far arrivare le 800.000 tonnellate di idrogeno verde all’industria e, in seguito, eventualmente anche nelle case. In questo progetto, l’infrastruttura di gas naturale di Gasunie, che ora viene utilizzata principalmente per il gas naturale, verrebbe utilizzata anche per lo stoccaggio e il trasporto di idrogeno.
Il progetto dovrebbe iniziare quest’anno con lo studio di fattibilità e se il risultato sarà positivo, il consorzio spera di produrre il la prima molecola di idrogeno verde entro il 2027. Tutto dipenderà anche, dai permessi dei governi, dall’assegnazione di nuove aree per lo sviluppo del parco eolico nel nel Mare del Nord, dalle aree disponibili per le infrastrutture a idrogeno e dalle decisioni finali degli investitotri.
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L’Europa annuncia la “Clean Hydrogen Alliance”
I piani per un’alleanza europea sull’idrogeno sono stati confermati ieri 10 marzo 2020 quando la Commissione Europea ha presentato la sua nuova strategia industriale. La neutralità climatica entro il 2050 sarà possibile anche grazie alla produzione di gas puliti, per questo l’idrogeno ricoprirà un ruolo chiave nell’iniziativa a livello europeo.
La strategia definisce i driver chiave della trasformazione industriale dell’Europa e propone una serie completa di azioni future, tra cui un’Alleanza Clean Hydrogen per accelerare la decarbonizzazione e mantenere la leadership industriale.
L’integrazione intelligente del settore è una parte fondamentale della nuova strategia, poiché mira a utilizzare tutti i vettori energetici in modo più efficace, collegando diversi settori.
L’Alleanza riunirà gli investitori con i partner governativi, istituzionali e industriali, basandosi sul modello di successo delle alleanze industriali esistenti e sul lavoro svolto nell’ambito dell’FCH JU.
“Accogliamo con favore la proposta di una “Clean Hydrogen Alliance” che porterà benefici all’economia e all’occupazione dell’UE. Questa iniziativa è una chiara prova del successo del nostro partenariato pubblico-privato e sarà sostenuta attivamente”, ha affermato Bart Biebuyck, direttore esecutivo dell’FCH JU.
La nuova “Clean Hydrogen Alliance” è destinata a vedere la luce in estate in quanto gode di un ampio sostegno da parte degli Stati membri dell’UE e delle imprese coinvolte nella catena del valore dell’idrogeno.
“L’Alleanza si baserà su competenze esistenti per identificare le esigenze tecnologiche, le opportunità di investimento, le barriere normative e ciò che può abilitare lo sviluppo”, ha affermato la Commissione oggi in una dichiarazione, delineando “una nuova strategia industriale per l’Europa”.
L’iniziativa sarà modellata sulla European Battery Alliance, che ha riunito oltre 200 aziende, governi nazionali ed enti di ricerca sulla produzione di batterie.
Tra gli strumenti a supporto individuati dalla Commissione Europea vi sono i “progetti importanti di comune interesse europeo” – Important Projects of Common European Interest (IPCEI). Le norme dell’UE in materia di aiuti di Stato non si applicheranno ai progetti che beneficiano dello status di IPCEI, consentendo ai Paesi di finanziare progetti di innovazione su larga scala transnazionali.
L’idrogeno è tra le “strategic value chain” che dovrebbero beneficiare dello sviluppo di IPCEI, insieme ad altri quali; veicoli connessi, puliti e autonomi; Salute intelligente; Internet delle cose; Industria a basse emissioni di carbonio e sicurezza informatica.
La Commissione ritiene che l’idrogeno sia la chiave per ridurre le emissioni delle industrie di processo come la siderurgia, il cemento o i prodotti chimici, che sono considerati “difficili da abbattere” perché richiedono calore ad alta temperatura e non possono essere facilmente elettrificati e altri settori grandi emettitori, come quello del trasporto pesante.
Verso il trasporto pesante a celle a combustibile in Europa
Il settore dei trasporti è responsabile di un quarto delle emissioni di gas a effetto serra dell’UE, pertanto sono necessari cambiamenti drastici nel settore dei trasporti per raggiungere l’obiettivo di riduzione del 90% delle emissioni di gas a effetto serra stabilito nel Green Deal. È quindi essenziale decarbonizzare completamente il settore del trasporto pesante. I camion alimentati a idrogeno sono una soluzione promettente per raggiungere questo obiettivo poichè garantiscono la flessibilità operativa, tempi di rifornimento e carico disponibile in linea con i valori dei camion tradizionali.
Hydrogen Europe ha organizzato il 5 marzo un evento che ha raccolto gli stakeholder chiave del settore. In questa occasione è stata presentata una call congiunta per il dispiegamento di camion a celle a combustibile.
Date le sue dimensioni, il mercato dei camion rappresenta uno dei maggiori settori abilitanti dell’economia dell’idrogeno rinnovabile: con 6,5 milioni di camion in circolazione nell’UE e circa 400.000 camion immatricolati ogni anno in Europa, le economie di scala dovrebbero ridurre il costo totale di proprietà (TCO), sia per i componenti che per la fornitura di idrogeno. Si prevede che il TCO dei camion a celle a combustibile andranno alla pari con quelli con motori a combustione interna entro il 2030, come recentemente annunciato nello studio dell’Hydrogen Council “Path to hydrogen competitiveness: A cost perspective“. Inoltre, i camion richiedono grandi quantità di idrogeno: 10.000 camion a celle a combustibile avranno bisogno di circa 100.000 tonnellate di idrogeno all’anno.
