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È un momento di grande interesse e forse decisivo per l’industrializzazione dell’idrogeno nel nostro paese, per l’evoluzione di un processo che apre di fatto un nuovo capitolo per quanto riguarda produzione e distribuzione di energia.
 
Lo testimonia la vivacità con cui si dibatte quotidianamente il tema su più fronti attraverso webinar e tavoli di lavoro preposti al confronto tra operatori industriali, legislatori, utility, grandi consumatori.
 
Una vera community che sullo slancio dei finanziamenti nazionali ed europei relativi al tema, si sta delineando con sempre maggior chiarezza negli interpreti.
 
Tra i protagonisti che stanno consolidando il futuro ruolo dell’idrogeno nel mix energetico italiano, possiamo senz’altro annoverare Confindustria, Enea, UNI, CIG e CTI solo per fermarsi ai soggetti che proprio nei primi giorni di maggio si sono confrontati pubblicamente a fronte dell’uscita del Piano d’Azione per l’Idrogeno – Focus regolamentazione mercato, pubblicato da Confindustria.
 
Dalla discussione è emerso come la sinergia tra il modo dell’industria, della ricerca e il sistema della normazione tecnica sia un elemento chiave per il raggiungimento degli ambiziosi obiettivi previsti nel Piano.
 

Eliminare il gap nella legislazione e nella normativa tecnica

 
Confronti tra operatori utili a delineare criticità e opportunità emerse a più riprese.
 
Certamente in termini strategici vanno sostenute le attività di ricerca nazionale, investendo in innovazione per accelerare lo scaleup delle tecnologie, migliorandone l’efficienza e abbassandone i costi.
 
Ma soprattutto vanno abbattute quelle barriere normative e regolatorie che oggi non consentono il pieno sviluppo del settore.
 
Manca un framework regolatorio comune a livello europeo sia per l’utilizzo delle infrastrutture che per l’installazione degli impianti; si registra un evidente gap nella legislazione e nella normazione tecnica che rendono difficili gli investimenti; mancano analisi in grado di fornire informazioni solide su rischi, costi e benefici dello sviluppo dell’idrogeno nel nostro Paese.
 
Per questo avviare il processo di regolamentazione complessiva sarà fondamentale per favorire un mercato efficiente e promuovere un approccio di filiera, con una visione integrata elettrico/gas.
 
Se pensiamo per esempio alle tecnologie di elettrolisi e di cattura, stoccaggio e riutilizzo della CO2 – scaleup degli elettrolizzatori; sistemi di stoccaggio permanente della CO2, sistemi di riutilizzo della CO2 per diversi usi finali (per esempio produzione di e-fuels) – si potrà ricorrere a soggetti che in Italia sul tema hanno maturato una consolidata esperienza in ambito gas.
 
Godendo peraltro del fatto che stiamo vivendo un momento di grande impulso alla digitalizzazione del sistema infrastrutturale gas in generale, che può ben declinarsi verso l’immissione di idrogeno in rete (in blending) nonché per la trasmissione ed il trasporto della CO2.
 
L’industria preme perché vengano colte tutte le opportunità di sviluppo che l’idrogeno offre, di integrazione ed evoluzione di filiere che riuniscono, tra gli altri, produttori di elettrolizzatori, di sistemi di stoccaggio, di celle a combustibile, di impianti per i sistemi di cattura della CO2, di sistemi di distribuzione, di sistemi e di componenti (contatori di misura, bruciatori e sensoristica), imprese di costruzioni, di servizi e di manutenzione.
 
E per non ripetere gli errori del fotovoltaico si deve lavorare per la creazione di una supply chain nazionale, indispensabile per non dover dipendere dall’estero per quanto riguarda le tecnologie.
 

La Garanzia di Origine dell’idrogeno

 
Il tema legato alla GdO è esplicativo del fatto che per un reale sviluppo della risorsa serva in primis affrontare in termini di sistema alcuni ambiti specifici.
 
Riprendendo la direttiva UE 2018/2001 sulla promozione dell’uso delle fonti rinnovabili sul tema dell’idrogeno, all’art. 19 questa richiede che gli Stati membri o gli organi competenti designati predispongano gli opportuni meccanismi per assicurare che le Garanzie di Origine siano rilasciate, trasferite e annullate elettronicamente e siano precise, affidabili e a prova di frode. Inoltre, devono assicurare che gli obblighi che impongono siano conformi alla norma EN 16325.
 
La Garanzia di Origine è relativa a energia elettrica e gas, e include idrogeno, riscaldamento e raffrescamento.
 
Sostanzialmente la UNI CEI EN 16325 è assurta a «Norma Cogente» per i Paesi Membri e pertanto i suoi contenuti acquistano un ruolo importante nella definizione delle future strategie in materia.
 
I lavori relativi al processo di revisione della norma per l’estensione a gas e idrogeno sono gestiti da un organo tecnico europeo, il JTC 14 «Energy Management and Energy Efficiency in the Framework of Energy Transition», la cui presidenza e segreteria sono in capo al CTI.
 
Due punti critici da affrontare in corso di revisione: maggior chiarezza da parte della Commissione Europea su quanto in profondità la norma debba andare; trovare consenso su come gestire il tema della GdO relativamente all’immissione di idrogeno nella rete gas.
 
Sul tema Garanzie d’Origine per l’idrogeno nel Piano d’Azione di Confindustria si legge che la c.d RED II (Dir. 2018/2001) prevede l’estensione ai gas rinnovabili (incluso l’idrogeno) del sistema delle GdO attualmente in essere per le rinnovabili elettriche.
 
La normativa europea lascia agli Stati Membri la facoltà di allargare il meccanismo delle GdO anche ai gas low-carbon, che potrebbero giocare un ruolo determinante nella decarbonazione dell’industria, almeno in una fase transitoria.
 
Il sistema delle Garanzie d’Origine, permettendo di separare la commodity fisica dal suo attributo rinnovabile (principio del Book-and-Claim), consente di certificare l’utilizzo di gas rinnovabile senza modificare i flussi fisici e facilita lo sviluppo del trading (anche transfrontaliero) dei gas rinnovabili.
 
In particolare, nei settori hard to abate e soggetti a target specifici può sorgere l’esigenza di abbinare le GdO al sottostante fisico (quantità di energia) al fine di garantire una migliore tracciabilità (emissione, trasferimento e annullamento) e trasparenza (precisione, affidabilità, unicità, autenticità e fraud resistance).
 
La modalità d’immissione nel mercato (direttamente in rete o tramite trasporto e distribuzione) non dovrebbe avere impatto sul tipo di GdO (ex GO H2), che è legato unicamente al momento della produzione.
 
Ovviamente occorrerà valutare l’impatto che l’immissione dell’idrogeno avrebbe nelle infrastrutture di trasporto gas e nei punti di consegna interessati dalla tratta, considerando le alterazioni di qualità del gas trasportato.
 

I progetti di ricerca

 
Temi fondamentali per lo sviluppo del settore che sottintendono a un legame sempre più stretto tra ricerca e regolazione.
 
A proposito di questo rapporto, riprendiamo qui di seguito alcuni dei progetti più significativi presentati di recente da Enea.
 
SWITCH Hydrogen production & refuelling
 
Mira a progettare, costruire e testare un nuovo prototipo per la produzione di idrogeno basato su tecnologia a cella di ossido solido. Produzione continua di idrogeno multisorgente progettato per stazioni di rifornimento di idrogeno (HRS).
www.switch-fch.eu
 
SO-FREE
 
Mira a progettare, sviluppare e testare 2 fuel-flexible (H2 / CH4) per sistemi di cogenerazione (classe 5 kW) basati su tecnologie a celle a ossido solido.
 
Verrà realizzata un’interfaccia stack-system standardizzata per testare i 2 sistemi con 2 diversi moduli stack.
 
I sistemi saranno pre-certificati per l’approvazione CE e convalidati per 9 mesi ciascuno in ambiente operativo.
 
Verrà proposto un nuovo standard per interfaccia stack-system.
www.so-free.eu
 
e-SHyIPS – Ecosystem Knowledge in standards for hydrogen implementation on passenger ship
 
Integrerà attività di ricerca teorica pre-normativa su standard con simulazione ed esperimenti di laboratorio, al fine di fornire la necessaria conoscenza per progettare un processo di certificazione appropriato e individuare la futura attività di standardizzazione per migliorare il panorama normativo e regolamentare dell’UE.
www.e-shyips.com
 
Hydrogen Valley
 
L’Hydrogen demo Valley @Casaccia si propone di replicare un progetto completamente integrato tra produzione rinnovabile, stoccaggio, blending, distribuzione, calore, elettricità e mobilità in un ambiente completamente monitorato e su scala rilevante. Per test, dimostrazioni di soluzioni industriali e servizi destinato al personale ENEA.
 
Della durata di 36 mesi e una dotazione di 14 milioni di € (fra ENEA e CNR come co-beneficiari), presenta un alto TRL Technology Readiness Level dimostrativo e un esempio virtuoso di piattaforma d’incubazione tecnologica. Due le sedi: Centro di Ricerca ENEA Casaccia (Roma) e CNR Capo d’Orlando (Messina).
 

Conclusioni

 
Ricordiamo che oggi l’idrogeno rappresenta meno del 2% dei consumi energetici dell’Europa (di cui solo il 4% è Green) e dei costi di generazione (Grey hydrogen: 1-1,5 €/kg; Blue Hydrogen: 2-2,5 €/kg; Green hydrogen: 2,5-5,5 €/kg secondo le prime stime riportate dalla Commissione Europea).
 
Sarà dunque necessario prevedere meccanismi di supporto dal punto di vista dell’offerta del vettore, della domanda finale e della filiera tecnologica, prediligendo un modello di mercato che riduca gli impatti ridistributivi.
 
Come riportato dal report di Confindustria, sarà centrale effettuare una corretta definizione degli assetti di produzione e consumo sulla base di considerazioni di efficienza economica, correlate alla necessità di promuovere un utilizzo efficiente della generazione elettrica e delle infrastrutture, nonché di sfruttare i benefici derivanti da economie di scala e i risparmi nei costi di trasporto.
 
Ricordiamo da ultimo quanto importante sarà la semplificazione delle procedure autorizzative (tema centrale nel Paese non solo per l’idrogeno) e l’interazione dei diversi settori nel sistema energetico complessivo, se vogliamo che le tecnologie per la generazione, il trasporto, la distribuzione e l’utilizzo dell’idrogeno siano competitive e utili alla decarbonizzazione dell’economia nazionale.
 
A livello europeo l’idrogeno può essere uno degli strumenti chiave per raggiungere gli obiettivi del Green Deal europeo; ricordiamo che il pacchetto di ripresa economica dell’UE da 750 miliardi di euro evidenzia il lancio di progetti di energia rinnovabile, in particolare eolica e solare nonché l’avvio di un’economia dell’idrogeno pulito; una strategia 2020-2024 che dichiara di sostenere l’installazione di almeno 6 GW di elettrolizzatori nell’UE e la produzione fino a 1 milione di tonnellate di idrogeno rinnovabile nell’UE.
 
Oltre all’installazione di oltre 40 GW di elettrolizzatori nel periodo 2025-2030 con la produzione fino a 10 milioni di tonnellate di idrogeno rinnovabile; per poi distribuire dal 2030 in poi, l’idrogeno su larga scala in tutti i settori difficili da decarbonizzare.
 
Ma è pur vero che le applicazioni prioritarie per quanto concerne l’idrogeno devono essere valutate nel tempo, tenendo conto delle condizioni regionali e locali, e confrontate con soluzioni di decarbonizzazione concorrenti.
 
In questo contesto il ruolo dei governi nella definizione di politiche di sistema è più importante che mai, per accelerare le transizioni in settori complessi e attrarre finanziamenti a condizioni adeguati.
 
Aggiornamenti sugli sviluppi del programma saranno forniti nelle prossime newsletter.
 
A chi interessa

Aziende di:

    • Trasporto, distribuzione e vendita gas, elettricità, acqua, calore, rifiuti, ICT e Telecomunicazioni
    • Utilizzazione Fabbricanti di accessori, componenti e strumenti
      – Aziende costruttrici di impianti
      – Progettisti, consulenti aziendali
      – Istituzioni ed Enti di Ricerca

 

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