Costi di trasporto dell’idrogeno: analisi comparativa dell’IRENA

L’idrogeno può essere trasportato su lunghe distanze via pipeline, in forma gassosa e compressa, oppure via nave come ammoniaca, come H2 liquefatto o ancora nella forma di liquid organic hydrogen carriers (LOHC).

Nel suo report ‘Global Hydrogen Trade to Meet the 1.5°C Climate Goal: Technology Review of Hydrogen Carriers’, secondo di una serie di 3 dossier dedicati all’H2, l’IRENA (International Renewables Energy Agency) prende in esame le diverse modalità di trasporto, analizzandone lo stato di evoluzione tecnologica, le eventuali problematiche e mettendo a confronto i costi complessivi.

E guardando proprio ai costi, tra le tre forme di H2 che è possibile trasportare via nave, l’ammoniaca risulta di gran lunga la più competitiva: in uno scenario ottimistico, secondo il report, il suo costo di trasporto (compreso il costo della riconvesione in idrogeno) sarà del 7-25% più basso rispetto a quello degli LOHC su una distanza di 10.000 Km. Al netto dei costi di riconversione, il costo del trasporto potrà attestarsi – nello scenario migliore (in quello peggiore considerato dall’IRENA i valori sono sostanzialmente raddoppiati) – a 0,5 dollari a kg nel 2050. L’ammoniaca è anche la modalità che richiede i minori investimenti di capitale: 2,5-3,1 miliardi di dollari per ogni milione di tonnellata di H2 trasportata ogni anno, il 10-20% in meno rispetto agli LOHC e il 65% in meno rispetto all’idrogeno liquefatto.

L’H2 liquefatto però, può risultare un’opzione attrattiva su distanze più brevi, entro i 4.000 Km, e in presenza di progetti di grandi dimensioni.

Il costo del trasporto varierà, infatti, anche in relazione alla scala dimensionale della produzione e alla distanza. Le migliori economie di scala – secondo il dossier – saranno raggiungibili con progetti da 0,4 milioni di tonnellate di H2 annue per LOHC e ammoniaca e 0,95 milioni di tonnellate annue per l’idrogeno liquefatto (per avere un termine di paragone, la produzione di 1 milione di tonnellate di H2 all’anno presuppone l’impego di una capacità di elettrolisi di 10 GW in funzione per il 60% dell’anno).

Questa scala dimensionale consentirebbe una riduzione dei costi compresa tra il 10% e il 40% rispetto a progetti più piccoli, da 100.000 tonnellate annue.

In generale però le pipeline saranno l’opzione più attrattiva in diverse situazioni: il costo di trasporto di idrogeno via tubo sarà competitivo per distanze di 1.000 Km in relazione a progetti di dimensione relativamente piccola (0,3-0,4 milioni di tonnellate annue), e su distanze fino a 3.000 Km per progetti più grandi (1,5 milioni di tonnellate annue). In caso di utilizzo del network di tubi già esistente, grazie ad una riduzione dei capex molto consistente (65-95%), la competitività dell’opzione pipeline potrà estendersi su distanze fino a 9.000 Km.

Quindi – secondo l’IRENA – il trasporto in gasdotti può essere una soluzione competitiva per zone collegate via terra su distanze comprese tra 3.000 e 7.000 Km, lasciando il trasporto navale come opzione – in questo range di distanze – solo per le aree che per ragioni geografiche o geopolitiche non potranno disporre di collegamenti terrestri stabili.