Cosa Sono le Industrie “Hard-to-Abate” e Perché l’Idrogeno è Cruciale?
Per comprendere l’importanza dell’idrogeno, è fondamentale definire il campo di battaglia. Le industrie “hard-to-abate” sono caratterizzate da due elementi principali: un consumo energetico elevatissimo e processi produttivi che richiedono temperature altissime o che generano emissioni di CO2 come sottoprodotto chimico inevitabile. Pensiamo alla produzione di acciaio, dove il carbone non è solo un combustibile ma anche un agente riducente per estrarre il ferro dal minerale. O alla produzione di cemento, dove la decomposizione chimica del calcare rilascia enormi quantità di CO2.
In questi contesti, l’elettrificazione diretta con forni elettrici, sebbene utile, non può risolvere l’intero problema. L’idrogeno verde, prodotto tramite elettrolisi dell’acqua alimentata da energie rinnovabili (solare ed eolico), offre una soluzione duplice:
- Come combustibile pulito: Può sostituire il gas naturale o il carbone per generare il calore ad alta temperatura necessario, producendo solo vapore acqueo come scarto.
- Come reagente chimico: Nella siderurgia, può sostituire il carbone nel processo di riduzione diretta del minerale di ferro (processo DRI), eliminando alla radice le emissioni di CO2.
L’Italia, secondo produttore di acciaio in Europa dopo la Germania, ha un interesse strategico in questa transizione. I settori “hard-to-abate” nel nostro Paese sono responsabili di circa l’85% del consumo di gas naturale dell’intera industria. La loro decarbonizzazione non è un’opzione, ma una condizione necessaria per raggiungere gli obiettivi climatici nazionali ed europei.
Il Quadro Strategico e Normativo: il PNRR come Leva per il Cambiamento
La transizione verso un’economia dell’idrogeno non può avvenire spontaneamente; necessita di una visione politica chiara e di un solido supporto economico. L’Italia si è mossa in questa direzione, spinta dalle direttive europee come la Strategia Europea per l’Idrogeno e il pacchetto “Fit for 55”. 💡
Il fulcro della strategia italiana è il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), che ha stanziato risorse significative per l’idrogeno. Parliamo di oltre 3 miliardi di euro dedicati a stimolare l’intera filiera. Questi fondi sono indirizzati a tre aree principali:
- Produzione in aree industriali dismesse (Hydrogen Valleys): Il PNRR finanzia la creazione di “valli dell’idrogeno”, ecosistemi locali dove produzione e consumo di idrogeno verde sono integrati. Ad oggi, in Italia si contano 54 progetti finanziati di Hydrogen Valley, con un valore complessivo che supera gli 800 milioni di euro. L’obiettivo è riqualificare siti industriali abbandonati, installando elettrolizzatori alimentati da rinnovabili per servire le industrie e il trasporto locale.
- Utilizzo nei settori “hard-to-abate”: Un miliardo di euro è specificamente destinato a progetti che introducono l’idrogeno verde nei processi produttivi di acciaierie, cementifici e altre industrie energivore.
- Rafforzamento della filiera e della ricerca: Vengono sostenuti investimenti per potenziare la capacità produttiva nazionale di elettrolizzatori e per la ricerca e sviluppo di nuove tecnologie.
A livello normativo, il governo sta lavorando per creare un quadro favorevole. Misure recenti includono l’esenzione dal pagamento degli oneri generali di sistema per l’energia elettrica rinnovabile utilizzata per produrre idrogeno verde e l’esenzione dalle accise. Questi passi sono cruciali per ridurre il divario di costo con le alternative fossili.
Le Sfide Tecnologiche: Oltre l’Entusiasmo, la Realtà dei Fatti
Nonostante il quadro promettente, la strada verso un’economia dell’idrogeno è lastricata di sfide tecnologiche complesse che richiedono investimenti, ricerca e innovazione.
1. Costo e Scalabilità degli Elettrolizzatori: Il cuore della produzione di idrogeno verde è l’elettrolizzatore. Sebbene i costi stiano diminuendo, rimangono un fattore critico. Il mercato globale degli elettrolizzatori è in rapida crescita, e si prevede che possa superare i 70 miliardi di dollari entro il 2034, ma per rendere l’idrogeno verde competitivo è necessario un accesso massiccio a elettricità rinnovabile a basso costo. L’Italia, attraverso il PNRR, sta investendo per creare una filiera nazionale di produzione, ma la competizione internazionale è agguerrita.
2. Infrastrutture di Trasporto e Stoccaggio: L’idrogeno è una molecola molto piccola e leggera, il che rende il suo stoccaggio e trasporto complessi e costosi. Le opzioni attuali includono:
- Gasdotti: La riconversione delle attuali reti di gas naturale è una possibilità studiata attentamente. Snam sta lavorando al progetto “SoutH2 Corridor”, un corridoio per l’idrogeno che collegherebbe il Nord Africa all’Italia e al resto d’Europa. Attualmente, la miscelazione di idrogeno nella rete gas italiana è consentita fino al 2% in volume, ma si sta lavorando per aumentare questa soglia.
- Trasporto su gomma o rotaia: Per distanze più brevi, l’idrogeno può essere trasportato in forma compressa o liquida tramite camion o treni, anche se con costi maggiori.
- Stoccaggio geologico: Caverne saline o giacimenti di gas esauriti potrebbero essere utilizzati per lo stoccaggio strategico di grandi quantità di idrogeno.
3. La Necessità di un’Enorme Capacità Rinnovabile: Questa è forse la sfida più grande. Produrre idrogeno verde su larga scala richiede una quantità colossale di energia elettrica da fonti rinnovabili. Secondo stime recenti, per soddisfare il fabbisogno potenziale di decarbonizzazione dell’industria e dei trasporti pesanti in Italia (circa 7,5 milioni di tonnellate all’anno), sarebbero necessari circa 250 GW di capacità rinnovabile aggiuntiva. Si tratta di un obiettivo estremamente ambizioso, che richiede un’accelerazione senza precedenti nell’installazione di parchi solari ed eolici.
Progetti Pilota e Prospettive Future: L’Italia che Sperimenta
Dalla teoria alla pratica, l’Italia sta vedendo nascere progetti concreti che fungono da apripista per la decarbonizzazione industriale. 🌿
- Siderurgia Verde: Il progetto “Dalmine Zero Emissions” di Tenaris, in collaborazione con Edison e Snam, rappresenta la prima applicazione su scala industriale di idrogeno verde nel settore siderurgico italiano. Un elettrolizzatore da 20 MW produrrà idrogeno in loco per sostituire progressivamente il gas naturale nei forni di riscaldo dell’acciaio. Anche a Taranto, cuore della siderurgia italiana, si sta lavorando al progetto europeo H2Loop per produrre idrogeno dai gas di processo dell’acciaieria. L’obiettivo è ambizioso: ridurre le emissioni di CO2 del settore fino al 90%.
- Le Hydrogen Valleys: Progetti come la Puglia Green Hydrogen Valley mirano a creare poli integrati di produzione e consumo. Con una capacità di elettrolisi prevista di 160 MW, questo progetto a Brindisi e Taranto produrrà idrogeno per decarbonizzare il polo siderurgico locale e altre industrie.
- Oltre l’Industria: L’idrogeno sta trovando applicazione anche nei trasporti pesanti. Il PNRR prevede la costruzione di stazioni di rifornimento per mezzi pesanti e treni. In Valcamonica, il progetto H2iseO mira a introdurre treni a idrogeno sulla linea Brescia-Iseo-Edolo. Anche il settore marittimo guarda con interesse all’idrogeno come combustibile per decarbonizzare rotte a corto e medio raggio.
Il futuro dell’idrogeno in Italia dipenderà dalla nostra capacità di trasformare questi progetti pilota in un sistema industriale diffuso. La Strategia Nazionale sull’Idrogeno, la cui pubblicazione è attesa a breve, dovrebbe fornire una roadmap più chiara, definendo obiettivi di produzione e consumo al 2030 e al 2050. L’Italia ha il potenziale per diventare un hub mediterraneo dell’idrogeno, sfruttando la sua posizione geografica per importare energia rinnovabile a basso costo dal Nord Africa e distribuirla verso il Nord Europa.
Un Percorso Obbligato, Nonostante le Complessità
La transizione verso l’idrogeno verde non sarà né semplice né rapida. Richiede una visione sistemica, in cui lo sviluppo tecnologico, il quadro normativo, la pianificazione infrastrutturale e la formazione di nuove competenze procedano di pari passo. Le criticità economiche sono reali: l’idrogeno verde non è ancora competitivo e necessita di meccanismi di supporto per colmare il divario con le fonti fossili.
Tuttavia, considerare solo i costi iniziali sarebbe un errore di prospettiva. Gli investimenti in idrogeno verde sono investimenti in resilienza energetica, in competitività industriale e nella salvaguardia del nostro pianeta. Creare una filiera nazionale dell’idrogeno significa generare innovazione, occupazione qualificata e ridurre la nostra dipendenza da importazioni di combustibili fossili, soggette a volatilità geopolitica.