Italia tra i leader mondiali nell’idrogeno con grandi prospettive grazie anche al PNRR

Al di là dei nuovi progetti realizzati in Italia illustrati nel post “COP27: i progetti più interessanti, dall'italiano Hydrozero a molti altri”, nel nostro Paese già da tempo sono state lanciate numerose iniziative tanto a livello di ricerca, quanto di tipo commerciale/industriale. Qui ne vediamo alcune tenendo presente che costituiscono un’importante base per assicurarsi il successo tanto nei bandi a livello europeo, quanto per affrontare positivamente i bandi lanciati nell’ambito del PNRR.

Prometeo, dal 2021 per produrre idrogeno verde a meno di 2 Euro euro al chilo

Il progetto Prometeo, il cui acronimo è traducibile in “produzione di idrogeno per mezzo del calore e dell’energia solare in elettrolizzatori a ossido solido ad alta temperatura” punta a creare degli elettrolizzatori che usano il vapore acqueo, anziché l’acqua allo stato liquido così come avviene normalmente nei sistemi attuali.

Produrre idrogeno per elettrolisi utilizzando l’energia elettrica ottenuta bruciano i gas naturali o il carbone, sul piano economico non solo non è conveniente, ma non riduce neppure le emissioni di CO2, una delle principali ragioni che stanno spingendo gli investimenti in questo settore. Il discorso cambia se come fonti energetiche si usano pannelli fotovoltaici, torri eoliche o centrali idroelettriche, ovvero le così dette energie rinnovabili.

Puntando ad ottimizzare questo processo, alcuni enti di ricerca, capitananti dall’ENEA, assieme ad imprese italiane ed europee stanno investendo per sviluppare nuovi processi per l’elettrolisi.

In Prometeo, attualmente ancora in fase di sviluppo, si sta mettendo a punto prototipo di un elettrolizzatore che per l’elettrolisi anziché usare l’acqua in forma liquida, utilizza il vapore combinato con ossido solido (Soe) a temperature superiori a 700 °C. Il prototipo in fase di messa a punto è un elettrolizzatore a ossidi solidi da 25 Kwe, in grado di produrre 15 kg di idrogeno al giorno, alimentato dall’energia prodotta da un apposito impianto fotovoltaico.

I dati indicano che con l’elettrolisi a vapore si può risparmiare oltre il 30% dell’energia impiegata nei sistemi tradizionali ad acqua.

Il progetto, per il quale è stato stimano un investimento di 2,7 milioni di euro, è stato finanziato per circa 2,5 milioni di euro dall’Unione europea attraverso il programma pubblico-privato Fuel cells and hydrogen joint undertaking (Fch Ju).

Nell’iniziativa, coordinata dall’ENEA, sono coinvolte la Fondazione Bruno Kessler (Fbk), l’azienda spagnola Imdea Energy e l’istituto di ricerca svizzero Epfl. Gli elettrolizzatori di partenza scelti sono quelli della Solidpower, mentre per altre componenti e l’ingegnerizzazione sono stati coinvolte due società del gruppo Maire Tecnimont, l’italiana NextChem e l’olandese Stamicarbon che si aggiungono alla Snam responsabile dell’immissione dell’idrogeno verde nella rete gas, la spagnola Capital Energy per lo stoccaggio chimico dell’elettricità e l’olandese Stamicarbon per i possibili impieghi nell’industria chimica.

In Sardegna, Italgas crea un grande impianto di elettrolizzatori alimentati da pannelli fotovoltaici per la cittadina di Sestu

Il progetto di Italgas è piuttosto ambizioso e può essere considerato una sorta di progetto-pilota che se raggiunge gli obiettivi ipotizzati potrà essere esteso anche ad altre località del nostro territorio e non solo.

L’HyPower Lab, che sarà allestito a Sestu, in Sardegna, prevede l'installazione di una batteria di elettrolizzatori in grado di produrre idrogeno verde per 0,5 MW, alimentati da un campo di pannelli fotovoltaici che genereranno 1 Mwp di energia elettrica. Gli impieghi dell’idrogeno cosi ottenuto saranno molteplici.
Prima di tutto, usando l’attuale metanodotto cittadino, si sostituirà una parte dell’attuale consumo di gas degli utenti domestici di Sestu, con una miscela all’idrogeno del 2-5%. Si tratta di servire oltre 2.500 abitazioni entro il 2028. In parallelo, l’idrogeno sarà utilizzato anche da un produttore locale di formaggio e per gli autobus cittadini, cinque entro il 2024, 10-15 entro il 2028.

Idrogeno verde per la Saras di Sarroch, grazie a Enel Green Power e l’iniziativa europea IPCEI Hy2Use

La Saras è una delle più grandi raffinerie del Mediterraneo per capacità produttiva (15 milioni di tonnellate all'anno, pari a 300.000 barili al giorno) e si trova a Sarroch, sulla costa a sud-ovest di Cagliari. La raffinazione costituisce uno dei settori industriali a maggior consumo di energia e, puntando alla decarbonizzazione, si presta in modo particolare ad essere convertito quanto più possibile all’idrogeno. Con questo obiettivo, Enel Green Power e Saras hanno costituito la SardHy Green Hydrogen, una società che ha la missione di sviluppare la produzione e l’impiego di idrogeno verde in Sardegna.

La società, nata nello scorso febbraio 2021, ha già ottenuto una consistente dote di sovvenzioni pubbliche nell’ambito del progetto europeo IPCEI Hy2Use, per supportare la ricerca e innovazioni nella catena del valore dell’idrogeno.

Il primo obiettivo di questo progetto è l’installazione da parte di SardHy Green Hydrogen di un elettrolizzatore da 20 MW nel sito industriale di Sarroch. L’impianto, alimentato esclusivamente dall’energia rinnovabile prodotta da Enel Green Power, sarà destinato ai processi di raffinazione in uso nella raffineria Saras, puntando a ridurrne le emissioni di CO2.

Hy2Use è il secondo progetto di idrogeno verde di Enel avviato nell’ambito di IPCEI (Important Projects of Common European Interest) dopo l’Hy2Tech partito nel luglio scorso. L’attuale ammontare dei finanziamenti IPCEI è pari a 5,2 miliardi di euro, quasi tutti allocati per supportare 35 progetti avviati da 29 imprese di 13 Stati membri, tra i quali l’Italia.

Alle 4 imprese italiane ammesse al secondo IPCEI sull’idrogeno andranno complessivamente 500 milioni di euro finalizzati alla revisione/costuzione delle infrastrutture per il trasporto e lo stoccaggio dell’idrogeno, nonché per le sue applicazioni in ambito industriale.

A Terni, grazie a Hydra, gli autobus viaggeranno a idrogeno

Nei comuni di Terni e di Narni, a fine 2019 è stato approvato il Piano Urbano per la Mobilità Sostenibile di area vasta finalizzato alla conversione all’idrogeno dei:

• mezzi pubblici per il trasporto civile (autobus);
• mezzi di trasporto merci privati (automezzi);
• sistemi di logistica industriale leggera e pesante (movimentazione merci).

Il progetto, che è attualmente in fase realizzativa, prevede l’installazione di un impianto di distribuzione di idrogeno al centro di un sistema al quale possono accedere tutti i mezzi dotati di celle a combustibile (Fuel Cell Electric Vehicles – FCEVs)

Per Hydra sono state previste due fasi operative:

1. Attivazione, entro il 2023, della prima stazione di rifornimento idrogeno per il TPL e acquisto dei primi 2 autobus a idrogeno;
2. Acquisto di nuovi autobus a idrogeno grazie al finanziamento ministeriale di 13 milioni di Euro ottenuti dal Comune di Terni per questo scopo. In parallelo, verrà anche estesa la rete di rifornimento di drogeno e quella della sua produzione attraverso fonti rinnovabili.

Nel prossimo post illustriamo i principali progetti rientrati nel PNRR, accompagnandoli dal nuovo bando che si aprirà il 28 novembre 2022.