Dalle etichette cromatiche ai parametri normativi sull’intera filiera, l’industria dell’energia punta alla competitività pulita entro il 2050 Differenti idrogeni Il settore energetico ha dovuto inventare una vera e propria tavolozza cromatica per orientarsi nella produzione dell’idrogeno. L’idrogeno in natura è un gas inodore, incolore e legato ad altri elementi, ma il suo impatto ambientale cambia drasticamente a […]

Dalle etichette cromatiche ai parametri normativi sull’intera filiera, l’industria dell’energia punta alla competitività pulita entro il 2050

Differenti idrogeni

Il settore energetico ha dovuto inventare una vera e propria tavolozza cromatica per orientarsi nella produzione dell’idrogeno. L’idrogeno in natura è un gas inodore, incolore e legato ad altri elementi, ma il suo impatto ambientale cambia drasticamente a seconda di come viene estratto. L’idrogeno grigio e quello marrone o nero sono ottenuti rispettivamente dai combustibili fossili tradizionali e dal carbone, attraverso processi di gassificazione o reforming. Rappresentano la fetta più grande dell’industria attuale, ma rilasciano enormi quantità di gas serra nell’atmosfera. Invece, l’idrogeno blu sfrutta il gas naturale ma prova danneggiare meno l’ambiente grazie ai sistemi di cattura e di stoccaggio della CO2. È una soluzione di transizione. Sul fronte opposto si muovono le alternative a basse o zero emissioni. L’idrogeno verde è considerato il migliore: viene estratto tramite l’elettrolisi dell’acqua usando esclusivamente energia rinnovabile (come eolico o solare). Azzera le emissioni ma si scontra ancora con costi e limiti tecnologici legati alla scala di produzione. Poi ci sono colori meno tradizionali, come il turchese (ottenuto dalla pirolisi del metano che genera carbonio solido anziché CO2), il rosa o viola (alimentato dall’energia nucleare) e il giallo (legato specificamente al solare). Infine, si affaccia alla ricerca anche l’idrogeno bianco, una risorsa naturale che si forma spontaneamente nel sottosuolo. 

Oltre i colori

Il vero nodo attorno all’idrogeno non è più cromatico, ma normativo. Nel dibattito pubblico e giornalistico continuano a spuntare etichette di ogni colore, dal verde al grigio passando per il blu, ma sui tavoli dei mercati internazionali e delle istituzioni questi colori non si usano. A livello internazionale, l’IEA, Agenzia Internazionale per l’Energia, sta sostenendo nei suoi report la necessità di superare lo schema a colori per adottare un criterio rigoroso basato unicamente sull’intensità di emissioni di carbonio. Lo schema cromatico fallisce nel contabilizzare le emissioni lungo l’intero ciclo di vita, non comprende le emissioni fuggitive di metano nell’estrazione del gas naturale, fondamentali per l’idrogeno blu, o l’impronta carbonica legata alla costruzione delle infrastrutture.

Unione Europea

L’Unione Europea ha progressivamente superato la distinzione tramite i colori per approdare a definizioni giuridiche rigorose. Nelle direttive sulle rinnovabili si parla formalmente di RFNBO, ossia i combustibili rinnovabili di origine non biologica, e di idrogeno a basse emissioni.

Enti di certificazione tecnici

La tendenza globale, spinta dagli enti di certificazione tecnici, punta a sostituire la tavolozza dei colori con soglie di emissione misurabili al millimetro, calcolate in chili di CO2 equivalente per ogni singolo chilogrammo di combustibile generato lungo l’intero ciclo di produzione. Il risultato è un paradosso: mentre nei titoli dei giornali e nel linguaggio comune i colori restano lo strumento più rapido e immediato, sul piano industriale e commerciale si fatica a costruire un codice universale condiviso tra le diverse superpotenze economiche, dove a dettare le regole sono ormai i dati contabili delle emissioni reali.

Costi e durata dei processi

La Technische Universität Berlin ha prodotto un documento chiamato Colori dell’idrogeno: Definizioni e intensità di carbonio. Analizzandolo, si evincono la situazione economica e quella tecnologica legate alla produzione di idrogeno. Emerge un divario netto tra i metodi tradizionali e quelli a basse emissioni. Attualmente, la versione grigia, ottenuta dai combustibili fossili tramite il reforming del metano, continua a rappresentare la via più economica in assoluto, pur essendo totalmente dipendente dalla volatilità del prezzo del gas e priva di tutele ambientali. Subito sopra si colloca l’idrogeno blu, che integra sistemi di cattura e stoccaggio della CO2: i suoi costi lievitano a causa degli investimenti infrastrutturali necessari per gestire le emissioni, configurandosi come una soluzione di transizione. Sul fronte opposto, l’idrogeno verde prodotto tramite elettrolisi da fonti rinnovabili paga ancora oggi costi di produzione elevati, frenato dagli oneri legati agli elettrolizzatori e all’approvvigionamento energetico pulito. Tuttavia, la prospettiva temporale è destinata a ribaltarsi: le proiezioni indicano che, grazie al progresso tecnologico e alla crescita produttiva, l’idrogeno verde è destinato a diventare il metodo predominante, raggiungendo una piena competitività economica rispetto al gas naturale entro l’orizzonte del 2050.

La sfida italiana

Le Hydrogen Valleys sono le Valli dell’idrogeno, ossia territori in cui l’idrogeno verde viene prodotto, stoccato, trasportato e utilizzato su scala locale per alimentare l’industria, la mobilità e il settore energetico. L’Unione Europea ha attivato fondi strutturali e finanziamenti dedicati alle Hydrogen Valleys con decine di progetti avviati anche in Italia grazie al PNRR e a REPowerEU. Ciò ha stimolato lo sviluppo di centri di produzione energetica sul territorio e di piccole reti produttive collegate tra loro. Tuttavia, affinché questi sistemi territoriali superino la fase sperimentale e diventino competitivi, non basteranno i sussidi comunitari: servirà risolvere i problemi legati ai trasporti e alle reti di distribuzione, garantendo una reale disponibilità di energia pulita a basso costo. Trasportare l’idrogeno non è semplice. La sua estrema leggerezza richiede forti compressioni o temperature vicine allo zero assoluto, consumando molta energia. Inoltre, le normali tubature del gas rischiano di spaccarsi a causa della fragilità provocata dal contatto con il gas, mentre i trasporti su strada con camion speciali risultano costosi e limitati nei volumi. Va creata una rete di distribuzione dedicata e diffusa, capace di collegare i luoghi di produzione con le industrie senza frammentare il mercato in piccole aree isolate. Questo verrà sicuramente sviluppato perché solo l’idrogeno proveniente dal nucleare che l’idrogeno proveniente dalle fonti rinnovabili non rilasciano gas serra nell’atmosfera, quindi per raggiungere gli obiettivi del 2050 e creare ambienti meno inquinati e più salutari l’unica strada è quella di abbandonare sempre di più le fonti fossili. D’altronde il ministro dell’ambiente Pichetto Fratin ha già enormemente ampliato il rifornimento da fonti rinnovabili, soprattutto idriche ed eoliche, arrivando a procurare all’Italia il 42/50% di elettricità da fonti rinnovabili.