Tutti i progetti dell’ENEA sull’idrogeno: il punto del Direttore Generale Giorgio Graditi

di Francesco Bottino

L’idrogeno è uno degli elementi del mix energetico del futuro e svolgerà un importante ruolo nel processo di decarbonizzazione dei settori industriali ‘hard to abate’ che sono difficilmente elettrificabili.

Ne è convinto Giorgio Graditi, Direttore Generale dell’ENEA, che in questa intervista esclusiva ad HydroNews racconta in dettaglio tutte le iniziative relative allo sviluppo della value chain dell’H2 in cui l’agenzia è coinvolta, spesso come promotore e partner di riferimento.

Iniziamo con il progetto della hydrogen valley che state realizzando presso il Centro Ricerche ENEA Casaccia: come sarà configurata a quale sarà il suo scopo?

Questa iniziativa finanziata dal MASE con circa 15 milioni di euro nell’ambito di Mission Innovation si pone l’obiettivo di creare un ecosistema dell’idrogeno per accelerare la ricerca, l’innovazione e il trasferimento tecnologico, offrendo, nel contempo, una serie di servizi avanzati alle filiere industriali di settore e indotto.

Nel dettaglio, realizzeremo una pipeline per la distribuzione dell’idrogeno puro ed una destinata ad un mix di H2 e metano, una refueling station per rifornire veicoli sia a 350 che a 700 bar e dei sistemi di storage. La stazione di rifornimento sarà a servizio di veicoli elettrici a celle a combustibile utilizzati all’interno del centro di ricerca e sarà, successivamente, aperta ad un possibile uso da parte di flotte TPL. Sperimenteremo anche diversi utilizzi finali dell’idrogeno, tra cui caldaie alimentate con una miscela di idrogeno e gas naturale o idrogeno puro, piuttosto che sistemi a celle a combustibile per la co-generazione domestica.

Per quanto riguarda le tempistiche?

L’intera hydrogen valley dovrebbe essere operativa tra circa 18 mesi: è stato già avviato l’iter preliminare con gli studi di fattibilità e l’acquisizione dei primi pareri propedeutici alle autorizzazioni, e prossimamente sarà pubblicata la gara per la progettazione definitiva ed esecutiva, a cui seguirà la fase realizzativa.

Sono in corso di emanazione anche le procedure di gara per la fornitura degli elettrolizzatori: quello che useremo per produrre l’idrogeno destinato a soddisfare la domanda interna (mobilità e altri usi finali) avrà una potenza di circa 200 kW e sarà basato sulla tecnologia alcalina, consolidata e affidabile. Ma ne acquisiremo altri basati su tecnologie più innovative come PEM (Polymer Electrolyte Membrane) e AEM (Anion Exchange Membrane) per finalità di ricerca e sperimentazione.

L’hydrogen valley sarà aperta all’esterno?

Assolutamente si: l’obiettivo è di mettere a disposizione degli stakeholder un’infrastruttura avanzata dove sperimentare e validare le tecnologie innovative afferenti all’intera catena del valore dell’idrogeno. Per questo progetto abbiamo già raccolto oltre 25 manifestazioni d’interesse da parte di diversi soggetti industriali – come TSO e DSO gas ed energia, produttori di elettrolizzatori, celle a combustibile, caldaie, etc. – nonché di Università e EPR con cui collaboreremo anche alla definizione di percorsi di formazione e creazione di nuove figure professionali.

Ci sono poi i fondi che riceverete tramite il programma IPCEI Hy2Tech: come verranno impiegati?

L’ENEA ha svolto e svolge il ruolo di advisor tecnico-scientifico per il Ministero della Transizione Ecologica (MITE), adesso MASE, in tema di PNRR idrogeno, e del Ministero delle Imprese e del Made in Italy (MIMIT) con riferimento all’IPCEI idrogeno.

Nell’ambito dell’IPCEI Hy2Tech, ENEA ha anche partecipato con un proprio progetto di ricerca e sviluppo che è stato finanziato con 52 milioni di euro.

Saranno realizzate presso il C.R. di Casaccia quattro ‘pilot lines’ per la sperimentazione di tecnologie innovative legate alla filiera degli elettrolizzatori, delle celle a combustibile, dei sistemi di stoccaggio e dei componenti e sistemi per le applicazioni nella mobilità e trasporto e per offrire risposte alle istanze delle filiere industriali, favorendo il trasferimento tecnologico dei risultati e dei prodotti della ricerca.

Lo scorso anno avete anche firmato un accordo di programma con il MITE (oggi MASE) ottenendo 110 milioni di euro dal PNRR per attività di ricerca: in che modo verranno utilizzati?

L’accordo di programma (AdP) con il MITE si inserisce nel contesto della M2C2 “Energia Rinnovabile, Idrogeno, Rete e Mobilità Sostenibile”, Investimento 3.6 “Ricerca e Sviluppo sull’Idrogeno” del PNRR. Tale misura ha stanziato 160 milioni di euro, di cui 110 destinati all’AdP e 50 assegnati attraverso bandi pubblici a progetti di ricerca e sviluppo aventi come capofila OdR ed Università (20 milioni) o industrie (30 milioni).

Nell’ambito dell’AdP è stato definito un Piano Operativo di Ricerca (POR) per l’idrogeno, che vede ENEA come soggetto realizzatore, a cui andranno 75 milioni di euro, ed il CNR, che riceverà 20 milioni, e RSE, a cui spettano 15 milioni di euro, in qualità di soggetti co-realizzatori. Le linee di azione del piano riguardano la produzione di idrogeno verde e a bassa impronta di carbonio; il trasporto, la distribuzione e lo storage dell’idrogeno, inclusa la produzione degli e-fuels; l’utilizzo di celle a combustibile in applicazioni stazionarie e di mobilità; la digitalizzazione e l’integrazione delle tecnologie dell’idrogeno con le reti energetiche.

Si tratterà di ricerca a basso TRL 1-4 (Technology Readiness Level), inferiore rispetto a quanto previsto nel contesto dei progetti IPCEI e Hydrogen Valley, con l’obiettivo di sviluppare materiali, componenti, prototipi ed impianti pilota a supporto dello sviluppo di una filiera tecnologica dell’idrogeno.

L’Italia ha mobilitato risorse importanti per l’idrogeno, ma manca ancora una strategia nazionale. Questo potrebbe rallentare lo sviluppo del settore?

Ormai la strada è segnata: esiste una roadmap europea ben delineata che attraverso l’adozione di una Strategia Europea per l’Idrogeno (luglio 2020) ha definito i target al 2024, 2030 e 2050 per l’introduzione dell’idrogeno nel mix energetico. L’Italia ha recepito le indicazioni dell’Unione Europea, stanziando attraverso il PNRR 3,6 miliardi di euro per la realizzazione di progetti per la produzione di idrogeno, attraverso la creazione di “hydrogen valley” in aree industriali dismesse, per l’istallazione di 40 “hydrogen refueling station” lungo le principali arterie stradali nazionali, per l’utilizzo dell’idrogeno nei settori industriali hard to abate e nel trasporto pesante e ferroviario.

E questa è già una strategia ‘de facto’, a cui si aggiungono le linee guida pubblicate dal MISE a fine 2020 e il PNIEC (Piano Nazionale Integrato per l’Energia e il Clima), che nell’aggiornamento che sarà presentato alla Commissione Europea entro giugno, dovrebbe riservare ulteriore spazio all’idrogeno.

E’ importante, inoltre, evidenziare come il nostro tessuto economico e industriale, che vanta competenze ed eccellenze nei settori termomeccanici, risulti essere pronto a recepire il cambiamento. Ne è dimostrazione il considerevole successo ottenuto dalle progettualità italiane nella costruzione dei primi due progetti IPCEI sull’idrogeno: l’Italia ha 12 progetti finanziati, il numero maggiore in Europa insieme a Francia e Germania.

Quindi, nonostante qualche recente segnale di scetticismo, siamo sulla buona strada?

Il percorso dell’idrogeno ormai è avviato, e non si tornerà indietro. Ovviamente stiamo parlando di un processo di transizione che richiederà gradualità e obiettivi intermedi per arrivare nel tempo ad abbandonare i combustibili fossili e lasciare sempre più spazio alle fonti e ai vettori rinnovabili.

In questo contesto l’idrogeno potrà avere una prospettiva di breve periodo per alcune applicazioni specifiche (si ipotizza l’uso nell’industria, settori hard to abate), di medio periodo (trasporto pesante e ferroviario) e di più lungo periodo (utilizzo in ambito residenziale).

L’idrogeno sarà una delle strade da percorrere per attuare la transizione energetica e raggiungere la completa dercarbonizzazione dell’economia europea al 2050. L’obiettivo potrà essere raggiunto solo attraverso la diversificazione delle fonti (eolico, fotovoltaico, biomasse, ecc) e dei vettori (energia elettrica, idrogeno) in funzione della disponibilità e dell’applicazione specifica.

Sarà un processo lungo, che dovremo affrontare con decisione, ma senza bruciare le tappe, con un approccio equo e sostenibile e senza alzare bandiere di parte.