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Idrogeno verde: produzione ragionata per assicurare la sostenibilità

Pubblicato il 17 maggio 2024
Danfoss idrogeno verde

Un nuovo report pubblicato da Danfoss Impact rivela che, poiché la produzione di idrogeno è destinata ad assorbire più della metà dell’attuale domanda di energia elettrica entro il 2050, l’efficienza energetica nella sua produzione è fondamentale. È necessario adottare misure risolutive per espandere la produzione di idrogeno destinata all’utilizzo in settori difficili da decarbonizzare, senza gravare in modo insostenibile sulla produzione di energia rinnovabile o sulle risorse finanziarie.

Danfoss auspica un approccio equilibrato nei confronti dell’idrogeno verde, perché giocherà un ruolo fondamentale nella transizione dai combustibili fossili. Tuttavia, è necessario concentrarsi maggiormente su come utilizzare e produrre l’idrogeno verde nel modo più efficiente possibile, riducendo i costi e la domanda di energie rinnovabili.

In particolare, la produzione di idrogeno dovrebbe essere riconosciuta come una risorsa limitata da destinare strategicamente a settori difficili da decarbonizzare, come l’industria pesante e i trasporti a lunga distanza.

“Il potenziale dell’idrogeno come vettore energetico pulito è immenso”, ha dichiarato Mika Kulju, Presidente di Danfoss Power Electronics and Drives. “Ma deve essere prodotto in modo efficiente per ridurre al minimo i costi e deve essere utilizzato con criterio. Per massimizzare il suo impatto, che è fondamentale, l’idrogeno verde dovrebbe essere destinato a settori in cui le alternative ai combustibili fossili sono limitate, assicurando la massima riduzione delle emissioni di gas serra”.

Poiché la produzione di idrogeno verde richiede immense quantità di energia elettrica, l’efficienza energetica nella sua produzione è fondamentale per la sua sostenibilità. Sebbene gli attuali processi di conversione dell’idrogeno verde comportino una perdita di energia di circa il 30%, la tecnologia esistente può ridurre al minimo questa perdita. Ad esempio, i convertitori di potenza ad alto rendimento che trasformano la corrente alternata (AC) in corrente continua (DC) per gli elettrolizzatori possono aumentare l’efficienza produttiva complessiva di circa l’1%. Anche se apparentemente piccolo, un risparmio dell’1% della domanda di energia elettrica nel 2050 per l’idrogeno è sufficiente ad alimentare una città come Londra per quasi quattro anni.

L’idrogeno è una promessa significativa nelle strategie climatiche di molti Paesi, con programmi di finanziamento sostanziali già in atto a livello globale. Tuttavia, è necessario agire rapidamente. Per raggiungere gli obiettivi fissati dall’Accordo di Parigi, la capacità globale di elettrolisi deve arrivare a oltre 550 GW entro il 2030. La produzione di idrogeno verde può crescere in modo importante entro il 2030, ma i problemi di costo ne ostacolano la diffusione.

Infatti, la capacità di energia rinnovabile dedicata all’idrogeno dovrebbe crescere di 45 GW tra il 2022 e il 2028, circa il 35% in meno rispetto alle previsioni di un anno fa, a causa della lentezza nei progressi di implementazione, ha dichiarato l’Agenzia Internazionale dell’Energia (AIE) nel suo ultimo rapporto sulle energie rinnovabili.

“L’idrogeno non è una bacchetta magica, ma dobbiamo accelerare la produzione di idrogeno verde e l’efficienza dal punto di vista dei costi, perché non c’è dubbio che l’idrogeno svolgerà un ruolo cruciale nella transizione verde”, ha dichiarato Mika Kulju.

Il recupero del calore in eccesso dall’elettrolisi è un’altra misura vitale per l’efficienza energetica. La produzione di idrogeno crea incredibili quantità di calore in eccesso. Solo nell’UE, entro il 2030 si potranno recuperare circa 114 TWh, sufficienti a coprire più di due volte l’attuale domanda di riscaldamento domestico della Germania.

Mika Kulju ha aggiunto: “Il potenziale di recupero del calore in eccesso dall’elettrolisi è così grande che sarebbe un grave errore politico non considerarlo nella pianificazione delle future infrastrutture energetiche. Anche per questo, è fondamentale definire il giusto quadro normativo ed economico per un’efficiente diffusione dell’idrogeno su larga scala”.

Il nuovo documento di Danfoss Impact, “Green hydrogen: A critical balancing act”, presenta un approccio equilibrato all’idrogeno in cui efficienza e convenienza giocano un ruolo chiave.

Entro il 2050, la produzione di idrogeno richiederà più della metà dell’attuale domanda totale di energia elettrica. L’idrogeno verde dovrebbe essere considerato una risorsa limitata e principalmente destinata a settori altrimenti difficili da decarbonizzare. Attualmente l’utilizzo dell’idrogeno è concentrato nelle applicazioni tradizionali, ma è necessario un rapido aumento del suo utilizzo in settori difficili da decarbonizzare, come l’industria pesante e il trasporto su lunga distanza. L’idrogeno verde deve essere prodotto in modo efficiente, riducendo al minimo i costi, le perdite di conversione e la domanda di energia dovuta alla sua produzione. La conversione dell’energia elettrica in idrogeno comporta attualmente una perdita di energia di circa il 30%, ma oggi sono disponibili tecnologie per ridurre questa perdita.

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