Idrogeno verde: un pilastro per la transizione energetica

Marco Lazzaroni, CEO di UFI Hydrogen, ci spiega come l’evoluzione dei sistemi di produzione gestione dell’idrogeno verde rappresentino il futuro dell’energia.

L’instabilità geopolitica degli ultimi anni ha messo in evidenza la vulnerabilità delle catene di approvvigionamento energetico tradizionali, sottolineando l’importanza di diversificare le fonti di energia per ridurre la dipendenza dalle importazioni e mitigare i rischi associati alle fluttuazioni del mercato globale.

Oltre a un aumento nell’utilizzo delle rinnovabili, questo contesto di incertezza ha stimolato significativamente lo sviluppo della produzione di idrogeno, con l’avvio di progetti operativi in diversi paesi. L’idrogeno, infatti, ha numerosi vantaggi rispetto alle energie rinnovabili tradizionali, che comunque rimangono fondamentali per la transizione energetica globale. Ad esempio, è molto efficace nella decarbonizzazione di settori Hard to Abate come la produzione di acciaio, il trasporto pesante, l’aviazione e il trasporto marittimo. Settori che possono beneficiare dell’utilizzo dell’idrogeno come combustibile alternativo o come materia prima per processi industriali particolarmente energivori.

Inoltre, l’idrogeno può anche essere utilizzato per immagazzinare energia in eccesso prodotta da fonti rinnovabili. Questa energia può poi essere convertita di nuovo in elettricità o utilizzata in altri modi quando la domanda supera la produzione, contribuendo alla stabilità delle reti elettriche e alla gestione delle fluttuazioni nella produzione di energia rinnovabile.

Idrogeno verde: un pilastro per la transizione energetica

L’idrogeno verde è prodotto tramite l’elettrolisi dell’acqua utilizzando elettricità proveniente da fonti rinnovabili come il solare, l’eolico e l’idroelettrico. Questo processo non emette CO2, a differenza dell’idrogeno grigio ottenuto da combustibili fossili – che è responsabile di significative emissioni di gas serra – e dall’idrogeno blu, prodotto da combustibili fossili ma con la cattura della CO2 emessa, che comunque possiede un’impronta di carbonio significativa. Adottando su larga scala l’idrogeno verde invece, possiamo ridurre drasticamente le emissioni globali di CO2, contribuendo a mitigare il cambiamento climatico e a raggiungere gli obiettivi del piano REPowerEU.

Uno di questi obiettivi è quello di produrre 10 milioni di tonnellate di idrogeno verde proveniente da Stati membri dell’UE entro il 2030 e di importarne altri 10 milioni di tonnellate da paesi extra UE. Queste quantità rappresenterebbero 65-80 GW di capacità di elettrolisi, incrementando in modo significativo l’obiettivo di 40 GW previsto dalla strategia dell’UE per l’idrogeno diramata nel 2020. Gli ultimi dati confermano un trend accelerato a livello mondiale, con un CAGR atteso 2024-2033 dell’idrogeno verde pari a 38.77%, pur a fronte di un approccio molto prudente nelle stime, guidato dall’evidenza di rallentamenti nel completamento di importanti progetti e dal supporto politico e istituzionale ad oggi non ancora strutturato.

La tecnologia del futuro

Per ottimizzare ulteriormente la produzione di idrogeno verde, entra poi in gioco la tecnologia di elettrolisi con membrane catalizzate (PEM). Questa tecnologia rappresenta un passo in avanti significativo verso una produzione di idrogeno verde più efficace ed efficiente. Rispetto all’elettrolisi alcalina tradizionale, l’elettrolisi PEM offre numerosi vantaggi. Innanzitutto, le membrane e i catalizzatori permettono una produzione di idrogeno più elevata con un minor consumo energetico. Inoltre, sono in grado di rispondere con più rapidità ai cambiamenti nella produzione di energia, rendendola ideale per fonti rinnovabili intermittenti, e producono idrogeno di maggiore purezza, essenziale per applicazioni come le celle a combustibile per veicoli elettrici.

Nonostante i numerosi vantaggi che la tecnologia PEM già offre, la ricerca e l’innovazione stanno facendo progressi per trovare soluzioni che riducano la dipendenza da materiali preziosi come il platino e l’iridio, assicurando una nuova generazione di elettrolizzatori ancora più efficienti e competitivi.

Sia la tecnologia PEM che quella alcalina saranno fondamentali per soddisfare la crescente domanda globale di idrogeno verde, indispensabile per raggiungere gli obiettivi NetZero 2030 e 2050.