Mentre le energie rinnovabili adesso sono l’industria energetica più in rapida crescita, la rivoluzione dell’idrogeno le sta seguendo da vicino come una tempesta enorme.

Il XXI secolo, quindi, sarà probabilmente testimone dell’ascesa di un’industria di combustili ad idrogeno da un miliardo di miliardi di dollari.

I paesi, anche se in piena pandemia, stanno già muovendo i primi passi – e l’effetto è decisamente mozzafiato.

Rivoluzione dell’idrogeno: anche la Spagna entra a far parte dei Paesi che vogliono un futuro più pulito

Con l’annuncio della sua roadmap decennale per l’idrogeno verde da 10,5 miliardi di dollari, avvenuto all’inizio del mese di ottobre 2020, la Spagna si è unita ad una sfilza di altri Paesi che stanno cercando di trasformare questa materia prima chimica, una volta “sporca”, in un carburante a zero emissioni per autotrasporti, aviazione e spedizioni.

Entro il 2030 la Spagna punta a mettere in linea 4 gigawatt (GW) di elettrolizzatori a idrogeno, dei dispositivi utilizzati per dividere l’acqua (H2O) in idrogeno (H2) e ossigeno (O2).

Se questo processo di elettrolisi dell’acqua è alimentato da fonti di energia rinnovabile, l’idrogeno risultante è praticamente a zero emissioni e, quindi, “verde”.

Tuttavia, la maggior parte dell’idrogeno oggi viene prodotta a partire da combustibili fossili (“idrogeno grigio”).

La tecnica più comune è il reforming del metano a vapore (SMR), che è ad alta intensità di carbonio e metano.

Il cosiddetto “idrogeno blu” viene prodotto esclusivamente dal gas naturale e con la relativa cattura del carbonio, che lo rende un’alternativa più pulita ai metodi convenzionali.

Perché la Spagna ha deciso di dire sì all’idrogeno: ecco i motivi

idrogeno

L’ampio sole e le dolci colline rendono la Spagna la candidata perfetta alla produzione di idrogeno verde alimentato da energia solare o eolica, con circa 62 GW di capacità di energia rinnovabile stimata.

L’economia spagnola, oltretutto, consuma attualmente 500’000 tonnellate di idrogeno, derivato da combustibili fossili, all’anno nelle industrie tradizionali.

Tra le industrie iberiche che impiegano un gran quantitativo di idrogeno troviamo la miscelazione del calcestruzzo, la raffinazione del petrolio e la produzione di fertilizzanti, il che significa che la produzione di idrogeno verde potrebbe avere un impatto immediato sulle emissioni, anche senza applicazioni di trasporto.

Madrid è fiduciosa che il settore privato raccoglierà la maggior parte degli 8,9 miliardi di euro necessari per la realizzazione di questo progetto.

La segretaria spagnola per l’energia, Sara Aagesen, ha inoltre aggiunto che il governo spagnolo sosterrà tutti gli investimenti che, in questo frangente difficile, creeranno posti di lavoro in questa nascente industria, anche se non ha fornito cifre specifiche.

Cosa sta succedendo al di fuori dell’Europa

L’impegno spagnolo fa parte di una più ampia iniziativa politica a livello dell’UE, che pone l’idrogeno verde al centro del suo accordo per una ripresa economica verde.

Nel mese di luglio 2020, la Commissione Europea aveva riaffermato il suo impegno per la tecnologia dei combustibili di frontiera con la strategia dell’UE sull’idrogeno, che richiede investimenti cumulativi di 430 miliardi di dollari in idrogeno verde entro il 2030 e una capacità di elettrolizzatore di almeno 40 GW.

Ma la Spagna non è l’unica nazione con un mega progetto sull’idrogeno.

La leader dell’OPEC, l’Arabia Saudita, sta costruendo un impianto di idrogeno verde nella sua futuristica, e all’avanguardia, città di Neom.

Insieme ad ACWA, il suo braccio destro per la produzione di energia locale, e al colosso industriale statunitense Air Products APD -1%, la Joint Venture svilupperà un impianto capace di produrre circa 650 tonnellate di idrogeno verde al giorno, più che sufficienti per alimentare 20’000 autobus ad idrogeno.

L’impresa, il cui costo è stimato pari a 5 miliardi di dollari, sarà alimentata da 4 GW di energia rinnovabile.

La Corea e il Giappone hanno entrambi implementato tabelle di marcia per guidare gli investimenti e le politiche relative all’idrogeno nei prossimi anni, inclusa la promozione della produzione di veicoli a celle a combustibile a idrogeno (HFVC).

La Toyota Mirai è un HFVC presentato nel 2014 e ha totalizzato 10’300 vendite in tutto il mondo da dicembre 2019, e la Hyundai coreana sta producendo il SUV a idrogeno Nexo.

La provincia cinese di Hebei ha approvato progetti per 1,2 miliardi di dollari per la produzione di apparecchiature per l’idrogeno, stazioni di rifornimento e celle a combustibile e a produzione di idrogeno, inclusa l’elettrolisi.

Tuttavia il progetto più ambizioso, finora, è forse l’Asian Renewable Energy Hub con sede a Pilbara, nell’Australia occidentale.

Il parco eolico e solare di 6500 chilometri quadrati produrrà oltre 50TWh di elettricità pulita, gran parte della quale alimenterà la produzione in loco di idrogeno e ammoniaca per la consegna ai mercati locali e di esportazione.

L’iniziativa da 16 miliardi di dollari potrebbe vedere spedizioni di idrogeno verde in tutto il mondo già nel 2027.

Nel complesso si prevede che il mercato della mobilità dell’idrogeno crescerà in modo significativo nel prossimo decennio, con alcune stime che prevedono il raggiungimento dei 70 miliardi di dollari entro il 2030.

Quindi a che punto siamo?

Secondo Bloomberg New Energy Finance (BNEF) attualmente ci sono oltre 90 miliardi di dollari di progetti sull’idrogeno upstream, midstream e downstream nella pipeline globale (grigio, verde e blu).

centrale idrogeno rivoluzione

L’Institute of Energy Economics and Financial Analysis (IEEFA) sta monitorando dozzine di progetti di elettrolizzatori di idrogeno verde in tutto il mondo con una capacità combinata teorica di 50 GW del valore di 75 miliardi di dollari (anche se solo una frazione di questi verrà realizzata).

L’idrogeno rinnovabile in Europa potrebbe richiedere 180 miliardi – 470 miliardi di euro di investimenti entro il 2050.

Ma gli investimenti e la produzione non riuscirebbero a tenere il passo con la domanda.

Secondo il rapporto IIEFA si prevedono infatti aggiunte globali alla fornitura di idrogeno verde di soli 3 milioni di tonnellate all’anno (Mtpa), significativamente al di sotto dell’obiettivo della domanda globale di idrogeno verde di 8,7 Mtpa nel 2030.

È probabile che il sostegno dei governi faccia parte dell’equazione per colmare il divario della domanda.

Solo nei mercati europei, BNEF prevede che l’industria dell’idrogeno verde richiederà sovvenzioni fino a 150 miliardi di dollari entro il 2030 e 11 trilioni di dollari di investimenti entro il 2050 affinché il carburante soddisfi il 24% della domanda energetica del continente entro il 2050.

I cambiamenti economici sotto forma di una migliore tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno, minori costi delle energie rinnovabili e prezzi del carbonio aiuteranno a guidare la crescita della mobilità dell’idrogeno.

I prezzi dei moduli solari fotovoltaici, ad esempio, sono diminuiti di circa il 90% dalla fine del 2019, mentre i prezzi delle turbine eoliche sono diminuiti del 55-60% dal 2010.

Una cosa è certa: l’idrogeno non è più un carburante marginale di “nicchia”.

L’elemento giocherà infatti un ruolo da protagonista nella decarbonizzazione dei settori in cui l’elettrificazione non è possibile, con fortune ancora da costruire lungo tutto il suo percorso.

La rivoluzione dell’idrogeno verde è già iniziata.