Secondo l’Agenzia Internazionale dell’Energia, il settore dei trasporti è responsabile di circa il 23% delle emissioni globali di CO2, una cifra destinata a crescere del 20% entro il 2050. Per raggiungere gli obiettivi dell’Accordo di Parigi e limitare il riscaldamento globale a un aumento di 2°C, le emissioni di CO2 del settore devono diminuire del 90% entro il 2050.
L’idrogeno è un’energia alternativa a basse emissioni di carbonio che può ridurre significativamente l’inquinamento atmosferico legato ai trasporti. Il suo unico sottoprodotto è l’acqua. Limita le emissioni di inquinanti e di CO2 e consente un rifornimento rapido e silenzioso, rendendolo adatto ai viaggi a lunga distanza. L’idrogeno alimenta i veicoli a celle a combustibile, oggi utilizzati in un numero crescente di settori. Presenta vantaggi anche per la mobilità pesante e leggera, per le flotte vincolate come i taxi, per il trasporto marittimo e per le ferrovie.
Nel 2022, quando gli eventi geopolitici hanno innescato un forte aumento nei prezzi dell’energia, in particolare del gas naturale, sono proliferati progetti dimostrativi sull’idrogeno. Il numero di paesi che lavorano sulle stazioni di rifornimento ad idrogeno continua a crescere. Entro il 2030, l’Unione Europea punta ad avere una stazione ogni 200 chilometri lungo l’intera rete stradale. L’idrogeno ha il potenziale per affrontare le tematiche ambientali e fornire energia pulita per il futuro.
Idrogeno: l’energia alternativa per il settore dei trasporti
Il paradosso “dell’uovo e della gallina” ha a lungo limitato lo sviluppo del settore europeo dell’idrogeno. Con pochi veicoli alimentati a idrogeno sul mercato, sono necessarie poche stazioni di rifornimento. Eppure, proprio questa mancanza di stazioni costituisce un ostacolo allo sviluppo delle flotte ad idrogeno.
La situazione sta ora cambiando – in meglio. In Francia, ad esempio, nel 2022 erano presenti 400 veicoli ad idrogeno e 29 stazioni di rifornimento. Entro il 2030 si prevede che il Paese avrà 450.000 veicoli e da 1.000 a 1.700 stazioni di idrogeno. Il recente lancio della Banca Europea dell’Idrogeno (EHB) per stimolare lo sviluppo del settore potrebbe porre fine una volta per tutte alla situazione dell’uovo e della gallina.
Poiché i costi della produzione dell’idrogeno sono competitivi con quelli dei carburanti tradizionali, sempre più aziende si rivolgono a questa soluzione ecologica per ridurre le proprie emissioni di CO2. Con l’ulteriore riduzione dei costi grazie alla produzione di energia eolica e solare, l’idrogeno sta diventando un’opzione sempre più interessante, soprattutto per i trasporti pesanti e a lungo raggio.
Sussidi per l’idrogeno e investimenti per il futuro
La crisi energetica ha accelerato la ricerca di energie alternative e rinnovabili. Nel settembre del 2022, l’Unione Europea ha presentato REPowerEU: un piano di investimenti da 3 miliardi di euro per finanziare e sviluppare progetti sull’idrogeno nel blocco. La nuova Banca Europea dell’Idrogeno realizzerà un investimento iniziale di oltre 800 milioni di euro per la produzione di idrogeno rinnovabile, con l’intenzione di aumentare tale importo nel prossimo futuro.
Nel marzo 2023, l’Unione Europea ha individuato 26 progetti di energia alternativa che riceveranno oltre 188 milioni di euro in finanziamenti per lo sviluppo. Di questi progetti, 10 creeranno stazioni di rifornimento di idrogeno in Paesi come Francia, Spagna e Svezia. Entro il 2050, gli investimenti legati all’idrogeno supereranno i 12.000 miliardi di euro. Ciò richiederà una grande cooperazione tra i numerosi attori coinvolti nella ricerca e sviluppo, nei progetti e negli accordi.
L’anno 2050 può sembrare lontano. Queste iniziative dimostrano, tuttavia, che molti attori diversi sono impegnati a sviluppare questa energia alternativa con uno sguardo al futuro.
Il potenziale dell’idrogeno: applicazioni a energia incrociata
L’idrogeno è una valida fonte di energia per i veicoli pesanti, soprattutto sulle lunghe distanze. Il processo di produzione comporta zero emissioni di CO2, a differenza di quanto avviene per i veicoli a benzina e diesel. I tempi di rifornimento sono quasi equivalenti, tuttavia, e i veicoli a idrogeno possono percorrere migliaia di chilometri prima di dover essere riforniti, il che li avvantaggia rispetto ai camion elettrici. Inoltre, i veicoli elettrici devono tenere conto delle dimensioni e del peso delle loro batterie, mentre i camion alimentati a idrogeno possono trasportare lo stesso carico degli autocarri a carburante tradizionale.
Perché usare l'idrogeno come fonte di energia verde?
Un approccio ibrido può unire entrambi i tipi di energia mentre le possibilità dell’idrogeno continuano a svilupparsi. L’idrogeno può servire come fonte di energia primaria per raggiungere i centri di distribuzione, quando i veicoli hanno bisogno di energia sufficiente per coprire distanze maggiori. Il viaggio rimanente più breve – ad esempio dal centro di distribuzione alla città – può essere quindi effettuato con camion elettrici o persino veicoli alimentati a biogas, rispettando così le normative sempre più severe sulle emissioni di CO2.
Impianti a idrogeno
Fino a poco tempo fa, i progetti sull’idrogeno erano limitati a infrastrutture su piccola scala per le dimostrazioni. Oggi si stanno diffondendo grandi e robusti impianti che scommettono sulla futura promessa dell’idrogeno.
Attualmente esistono due modalità principali di distribuzione dell’idrogeno. La prima è la stazione a bassa capacità, che eroga meno di 100kg di H2 al giorno. Queste stazioni possono essere mobili e possono essere utilizzate nei cantieri per rifornire grandi attrezzature. Inoltre, servono a scopi dimostrativi, mostrando le potenziali applicazioni dell’idrogeno prima che gli utenti decidano di investire in una maggiore capacità.
Il secondo mezzo di distribuzione è la stazione di idrogeno su larga scala, che fornisce da una a due tonnellate al giorno e serve flotte di camion, autobus e altri veicoli pesanti che sono passati all’idrogeno come soluzione energetica primaria.
Applicazioni diverse richiedono modelli di business diversi. Con l’abbandono graduale dei combustibili fossili, i proprietari delle stazioni di servizio devono affrontare la sfida di offrire più fonti di energia, tra cui elettricità, CNG, GNL, biogas e idrogeno. Sebbene l’idrogeno liquido non sia ancora ampiamente disponibile, alcuni proprietari di stazioni stanno iniziando a valutare questa opzione.
I proprietari delle stazioni che offrono l’idrogeno devono anche assicurarsi che sia prontamente disponibile (>98%). Poiché la prossima stazione ad idrogeno sarà ad una certa distanza, l’accesso alla manutenzione preventiva e curativa è fondamentale per garantire un funzionamento stabile.
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