• Promuovere la mobilità a idrogeno in Europa

    di redazione open innovation

19 gennaio 2021

L’idrogeno sta assumendo un ruolo determinante nella corsa verso la creazione di un’economia europea sostenibile

 

Lo scorso novembre si è svolta la prima settimana europea dell’idrogeno in riconoscimento del ruolo importante di tale fonte energetica rinnovabile all’interno dei tentativi europei di conseguire la neutralità carbonica entro il 2050.

La settimana europea dell’idrogeno è stata organizzata da «Celle a combustibile e idrogeno» (FCH), un’organizzazione che è stata determinante nell’avviare la mobilità a idrogeno in Europa. Tre membri dell’impresa comune FCH sono la Commissione europea, Hydrogen Europe (che rappresenta i settori delle celle a combustibile e dell’idrogeno) e Hydrogen Europe Research (che rappresenta la comunità di ricerca).

 

FONTE: https://cordis.europa.eu/article/id/428538-driving-hydrogen-mobility-forward-in-europe/it

AUTORE: Cordis

 

1 contributo

Pier Luigi Caffese

20/01/2021 alle 09:13

Risolviamo il caso italiano con riflessi Europei dove i fossili Eni e Snam di fatto bloccano l'idrogeno verde perchè non vogliono i pompaggi ed il relativo power to gas per R.gas ed elettrolisi per idrogeno verde.Questo monopolio che impedisce i pompaggi,non osserva le direttive europee e desidera solo vendere gas per produrre idrogeno blu che costa 2 volte l'idrogeno verde da pompaggi dove entro a 10 euro MWh ed ho un costo di 0,50-1,50 euro x Kg di idrogeno verde da elettrolisi.TVRai Report lunedi' sera 18.1.2021 ha ricostruito in Rai la visione Snam-Eni dell'Energia rinnovabile e idrogeno che non risponde alle aspettative di sviluppo dell'Italia e non sa dare competitività' all'industria italiana che si deve elettrizzare per forza in 6G,ma con bollette ridotte.Ecco i principali errori che evidenzio nel trasmissione di Report che poi è il piano Eni-Snam ed in parte Enel sul mantenere per prendere incentivi di conversione carbone -gas ,le centrali gas che Enel ha sempre sostenuto essere troppo care,tanto che voleva chiuderle tutte: -rimangono 59 miliardi di incentivi fossili annui che i fossili ed il Governo per compiacenza non levano -non è vero come ha detto uno del Politecnico di Milano che importiamo solo 40 miliardi di fossile,dato che le stime vere sono di 100 miliardi annui perchè dobbiamo conteggiare il nero, sui 20 miliardi, e l'autoconsumo di Eni-Enel su centrali a gas e chimica fossile -nella trasmissione non si è mai parlato della produzione e consumo in TWh dell'elettricita' italiana e si deve prendere atto che plafonarla su 300-370 TWh annui sarebbe un colpo durissimo all'industria 5.0 che non avrebbe l'elettricita' che gli serve.Eni e Snam lo sanno benissimo come Enel e vogliono coprire il buco con centrali termiche gas non dicendolo apertamente ma facendo passare i concetti che chiudiamo il carbone per sanare con il gas e intaschiamo i contributi di passaggio carbone-gas.Poi abbiamo un bel numero di centrali gas sempre pronte pagate comunque per bilanciare il solare e vento e se crescono i consumi produciamo energia con il gas.Quello che ha di difetto questa soluzione Eni-Enel-Snam che costa troppo e se per caso la Russia stoppa il suo gas(vedi anni fa con Ucraina) siamo senza soluzioni perchè il Tap da 10 miliardi vale 104 TWh soli,poi ha piu' del 50% di gas russo.L'errore di Snam-Eni e' di non parlare mai di R.gas che si ottiene dai pompaggi ,tramite il cosidetto power to gas.Per questo Caffese ha sempre corretto i piani Pniec ,dicendo che: -dobbiamo produrre 3 volte l'elettrico attuale inserendo i pompaggi,passando da 300 TWh a 960 TWh il che significa diminuire le bollette del 40% dando allo Stato maggiori tasse perchè passiamo ad un consumo triplicato con sconto in bolletta del 40% -dato che il progetto Caffese è di 3.000 TWh di pompaggi in Italia(isole comprese), tolti i 960 TWh da elettrico in rete rimangono 2040 TWh che vengono a loro volta divisi: -in 1040 TWh che vanno a produrre R.gas o metano rinnovabile.Da 1040 TWh produciamo 100 miliardi di m3 di gas sintetico pulito senza emissioni detto R.gas -in 1000 TWh che vanno a produrre Idrogeno verde,Ossigeno O2 e tutti i prodotti di chimica verde che servono tra cui ammoniaca e fertilizzanti puliti.Poi la trasmissione di Report chiudeva con 2 falsi,uno che conviene fare idrogeno in Nord Africa dove è fallito il progetto desertec da 450 miliardi e che possiamo esportare.Se non abbiamo prezzi competititivi sui 0,50 euro Kg idrogeno verde che solo i pompaggi possono assicurare,che cosa esporti? Idrogeno.Alla fine del 2019, la Commissione europea (CE) ha presentato il Green Deal europeo [1] , delineando le principali iniziative politiche per raggiungere le emissioni nette di gas a effetto serra (GHG) zero entro il 2050. Il Green Deal identifica l'idrogeno pulito come un'area prioritaria da raggiungere neutralità del carbonio entro il 2050. Ci sono due aspetti: in primo luogo l'Unione europea (UE) utilizza attualmente circa 9,7 milioni di tonnellate (Mt) di idrogeno all'anno [2]e questo deve essere decarbonizzato. In secondo luogo, l'idrogeno è considerato un input chiave per il futuro sistema energetico come vettore energetico flessibile per l'industria e i trasporti, contribuendo a ridurre le emissioni di gas serra e di particelle. Gli obiettivi del Green Deal dovrebbero essere suddivisi in due fasi: fase 1: ora fino al 2030 e fase 2: 2030 fino al 2050. A breve termine la dipendenza dell'UE dall'Unione europea dai combustibili fossili per i servizi di trasporto diminuirà solo marginalmente secondo agli scenari a lungo termine (LTS). Tuttavia, secondo la strategia dell'UE sull'idrogeno [3] , almeno 6 GW (di elettrolizzatori alimentati da energia rinnovabile dovrebbero essere installati tra il 2020 e il 2024. A seconda del suo utilizzo, tale capacità potrebbe produrre fino a 0,8 Mt di idrogeno pulito, all'anno [ 4]. Questo numero dovrebbe quindi aumentare a 40 GW entro il 2030. A quel punto la domanda di idrogeno nell'UE e nel Regno Unito secondo la tabella di marcia dell'idrogeno del 2019 L'ambizioso scenario europeo [2] sarà di 665 TWh o 16,9 Mt [5] . Nella fase 2, la domanda di idrogeno rinnovabile aumenterà ulteriormente, anche se la domanda delle raffinerie sta gradualmente diminuendo. Le raffinerie attualmente consumano circa il 30% della produzione totale di idrogeno europea per la lavorazione di prodotti petroliferi intermedi [6]. Con l'avanzare dell'attuazione del Green Deal, si prevede che la domanda di prodotti petroliferi diminuirà insieme al consumo di idrogeno associato. Tuttavia, si prevede che la profonda decarbonizzazione di industrie come l'industria chimica o quella siderurgica compenserà questo declino. Entro il 2050, il rapporto Hydrogen Roadmap Europe [2] indica che l'idrogeno potrebbe fornire fino al 24% della domanda totale di energia corrispondente a ~ 2251 TWh di energia nell'UE e nel Regno Unito. Per settore ciò significa, 675 TWh nei trasporti, 579 TWh nel riscaldamento ed energia per l'edilizia, 391 TWh nella materia prima industriale esistente, 257 TWh nella nuova materia prima industriale, 237 TWh nell'energia industriale e 112 TWh nella produzione di energia. Oggi nel mondo vengono prodotti circa 120 Mt di idrogeno ogni anno, di cui due terzi è idrogeno puro e un terzo è in miscela con altri gas. Ciò equivale a 14,4 exajoule (EJ, equivalente di 4000 TWh o 102 Mt), circa il 4% del consumo finale globale di energia e non, secondo le statistiche dell'Agenzia internazionale dell'energia (IEA) [7] . Circa il 95% di tutto l'idrogeno è generato dal gas naturale e dal carbone. Circa il 5% è generato come sottoprodotto dalla produzione di cloro tramite elettrolisi. Nell'industria siderurgica, il gas di cokeria contiene anche un'elevata quota di idrogeno, parte della quale viene recuperata. Attualmente non esiste una produzione significativa di idrogeno da fonti rinnovabili [8] .Guardando al futuro, l'AIE [8] riporta un potenziale economico globale per 19 EJ (5277 TWh o 135 Mt) di idrogeno da elettricità rinnovabile nel consumo totale di energia finale entro il 2050, mentre altri (ad esempio, l'Hydrogen Council) vedono questo numero aumentando a circa 80 EJ (22222 TWh o 568 Mt, non necessariamente tutte da fonti rinnovabili).L'idrogeno può essere prodotto da una varietà di processi associati a un'ampia gamma di emissioni a seconda della tecnologia e della fonte di energia utilizzata [9]. L'idrogeno rinnovabile (o idrogeno verde) viene prodotto tramite elettrolisi utilizzando fonti di energia rinnovabile (RES) ed è un percorso di produzione di carbonio vicino allo zero [8] con un costo di 0,5-1,5 euro Kg idrogeno verde usando i pompaggi,mentre usando solare e vento senza pompaggi i costi sono piu' alti = 6,00 $ (5,09 €) al chilogrammo nel 2020 [10] . Si prevede che costerà $ 2,50 (€ 2,12) al chilogrammo nel 2030 al di sotto della produttività media europea dell'energia eolica. Tuttavia, la recente rapida riduzione dei costi per l'elettricità da fonti rinnovabili apre nuove opportunità [11]. L'idrogeno rinnovabile ha un notevole potenziale di decarbonizzazione ed è quindi l'opzione più compatibile con l'obiettivo di neutralità climatica dell'UE. Il CAPEX dell'elettrolizzatore, il fattore di utilizzo (ore di esercizio) e il prezzo dell'elettricità sono i principali parametri che determinano il costo di produzione dell'idrogeno verde. Si prevede che i costi dell'elettrolizzatore si dimezzeranno entro il 2050, da $ 840 per kilowatt nel 2019, mentre i costi dell'elettricità rinnovabile continueranno a diminuire [8] . Parallelamente, l'Europa, e più specificamente l'impresa comune per le celle a combustibile e l'idrogeno (FCH JU), finanzia già un progetto pionieristico di elettrolisi da 20 MW [12] e la R&S ha portato a notevoli risultati tecnologici e di riduzione dei costi [13]. VNG, Uniper, Terrawatt e DBI progettano un parco eolico da 40 MW accoppiato con elettrolizzatori vicino a un sito dell'industria chimica in Germania, inclusi 50 miliardi di metri cubi di stoccaggio e un gasdotto dedicato dell'idrogeno, con potenziale espansione a 200 MW entro il 2030. Upscaling simile si stanno compiendo sforzi in altri paesi europei così come in Australia, Cina, Giappone e altrove.L'idrogeno di origine fossile con cattura e stoccaggio del carbonio (CCS) non sarà mai un'opzione aggiuntiva in quanto la tecnologia si ridimensionerà e non raggiungerà la maturità del mercato (idrogeno blu) perchè ci sono problemi enormi di perdite di gas e terremoti indotti. L'errore dello Idrogeno blu in un paese che puo' realizzare 3.000 TWh di pompaggi.Questo idrogeno non è privo di CO2. Si prevede che le efficienze di cattura della CO2 raggiungeranno al massimo l'85–95%, il che significa che il restante 5–15% si perde [8] . L'idrogeno di origine fossile è prodotto dal convenzionale steam methane reforming (SMR) o gassificazione del carbone che rappresenta attualmente le fonti primarie della produzione globale di idrogeno (idrogeno grigio). Questa pratica non è sostenibile ed è associata a 830 MtCO2e emissioni all'anno, il 2,3% delle emissioni globali totali di CO2, vengono rilasciate durante la produzione[14] . Steam methane (gas naturale) reforming (SMR) 1 ha un fattore di emissione di 8,9 kg CO 2 / kg H 2 , mentre il fattore di emissione della gassificazione del carbone è ancora più alto, con 29,33 kg CO2 / kg H 2 [15]. Oggi intorno a 8,2 Mt dell'idrogeno di origine fossile è prodotto nell'UE, la maggior parte di esso da SMR dal gas naturale [16] . Il costo di tale idrogeno grigio è di $ 1,60 / kg (~ € 1,35 / kg) nel 2020 [10] . Infine, l'idrogeno può essere prodotto anche utilizzando l'energia nucleare, ma questa via è collegata ad alti rischi socioeconomici. Il consumo di energia per convertire l'elettricità in idrogeno varia tra le tecnologie degli elettrolizzatori ed è soggetto a continui miglioramenti. Gli elettrolizzatori alcalini consumano 50-51 kWh / kg, gli elettrolizzatori a membrana a scambio protonico (PEM) 55-58 kWh / kg e l'elettrolisi a ossidi solidi (SOE) 40-41 kWh / kg 3 , con una tendenza al ribasso [25] . Caffese ha adottato un valore di efficienza dell'elettrolizzatore di 48 kWh / kg 4 in valori di riscaldamento inferiori (LHV) [26]. La moltiplicazione dell'efficienza dell'elettrolizzatore con la produzione di idrogeno mappata ha portato a valori della domanda di elettricità per l'elettrolisi dell'idrogeno a livello nazionale e regionale riportati rispettivamente negli allegati della Commissione. Su questa base il Paese con il maggior fabbisogno di elettricità per l'elettrolisi è la Germania (102,8 TWh) seguita dai Paesi Bassi (74 TWh).Caffese con il progetto pompaggi ha a disposizione 1.000 TWh per chimica verde,tra cui l'idrogeno verde. Vedi Report Caffese-Perchè Renzi e Confindustria sbagliano cosi’ ta... Insistere a dire sui media che l'idrogeno verde è piu' caro del blu è una fake news da tribunale,ma l'errore ancora piu' vistoso commesso da mediocri esperti energetici è impedire che l'Italia produca e consumi 1000 TWh annui come hanno tutti i principali concorrenti europei in Industria.Planofonare il consumo a 300 TWh come scritto nel Pniec è un suicidio industriale e trovo che l'ufficio studi Confindustria a miei tempi avrebbe subito visto questo errore colossale.Se Eni crede che è meglio che l'Italia industria e trasporti vada a gas importato,invece che elettrico è un errore da Tribunale perchè inficia 60 anni di sviluppo.Copiare Francia che leva il gas,usa si nucleare ma mette molti piu' pompaggi.Noi non avendo il nucleare,giocoforza ,dobbiamo andare su pompaggi acqua-fiumi-mare e gassificazione plasma rifiuti e biomasse.O si capisce dove sbagliamo o Il PIL non decolla ed il SUD sarà il nostro tallone d'Achille dato che mediocri Presidenti di Regione hanno solo unacultura gas importato(parlo di destra e Lega) e su agricoltura moderna 5.0 non ci sono strategie verdi ma pitturazioni verdi di strategie fossili(es serre con il gas,no trattori H2,no allevamenti pesce ed alghe). L'errore piu' clamoroso degli esperti Eni e Confindustria Fossile e' non elettrizzare l'industria 5.0 ed i trasporti italiani.Il Pniec è sbagliato perchè si blocca a 300 TWh di consumo,il che significa che l'industria elettrizzata non decolla mai,a meno di nascondere agli italiani che supplirà con energia cara da gas che inquina e costa 10 volte di piu(capito benissimo dai francesi che eliminano il gas .Come sapete Eni Snam e Confindustria fossile hanno infilato esperti nelle Commissioni decisorie energia ma hanno fatto un errore clamoroso da portare in tribunale.Lasciano fermi 59 miliardi di incentivi fossili e caso da tribunale lasciamo fermi 300 TWh di consumo elettrico che poi è la nostra produzione annuale con import. MI SONO CHIESTO MA QUESTI BARANO perché ho controllato tutti i consumi e produzioni dei principali paesi che superano i 1000 TWh Fr 1400 TWh UK 1200 TWh RFT 1000 TWh. CAPITE NOI ITALIA 300 TWh contro 1.000 TWH degli altri.Dove e il trucco? Sta nel gas che non viene messo a produrre ma a bilanciare la rete.Ora il mio piano pompaggio prevede 960 TWh ma Eni e Snam lo bloccano per lasciare il gas.Questo trucco gas costa 40% di maggiore costo in bolletta luce e gas e non capisco perché l'industria vera in 5.0 appoggia questo errore vistoso che blocca lo sviluppo del PIL industriale.Gli esperti Eni fanno i loro interessi ma rovinano con bollette care l'industria ed il passaggio ad elettrizzante l'industria 5.0 senza più gas importato. Molti Ministri tra cui la Bellanova che nasce fossile e tutela il gas ed Il Tap non capisce molto cosa significa agricoltura Verde ed i francesi che vogliono eliminare il gas.Ho scritto piu' volte alla Ministra dicendo che lo Rgas,si ottiene da Power to gas dove mettiamo in 20 Regioni i pompaggi.Ora non è vero che non abbiamo pompaggi per 10 TWh di Enel ed un ottimo impianto di Ilres su 3 laghi in Piemonte.Ma non basta dato che bisogna dare 960 TWh di consumo all'Italia in 20 regioni(isole comprese) e che si devono elettrizzare sia l'industria che agricoltura 5.0.Da 10 anni parlo di serre verticali,ma la Ministra non le ha inserito in un piano da 1 milione di posti che costa 2,5 miliardi per 20 miliardi di ricavi.Se non ci mette nelle serre energia che costa poco da pompaggi(10 euro MWh) e ci metti invece per lobbies il gas(che costa 100 euro MWh),il progetto serre fallisce.Fallisce anche non capire il biometano fatto da gassificazione plasma di rifiuti,scarti agricoli e biomasse non alimentari(escludo il mais) dato plasma produce syngas che depurato e' biometano che costa la meta' dei sistemi attuali Snam. I pompaggi che Roma cerca di sminuire su veline fossili e prof.universitari compiacenti ancora piu' ignoranti, che ci vogliono consegnare ancora a 60 anni di import fossile gas,quando invece con power to gas alimentato da pompaggi in TWh,possiamo produrre R.gas.La conversione avviene a 104 TWh producono 10 miliardi di m.3 di R.gas che poi e' il volume del Tap. Per sviluppare il Sud ,Caffese propone 4 pilastri che sfociano in una occupazione di 4 milioni di posti con 60% di componente donne: miliardi occupazione in milioni investimenti in miliardi euro -una filiera mare 1.000 1,5 10 -una filiera energia 150 0,5 55 -una filiera agribusiness 150 1,5 30 -una filiera industria 5.0 + A.M. 500 0,5 35 -Totale 1.800 4,0 130

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