Con l’aumento della domanda di combustibili puliti a livello globale e il rapido incremento degli sforzi di decarbonizzazione, l’emergere dell’idrogeno come opzione energetica pulita è stato accolto con favore da molti Paesi. Si prevede che l’idrogeno giocherà un ruolo chiave nei prossimi anni, con la transizione delle economie e delle industrie verso un mondo a basse emissioni di carbonio per mitigare gli effetti del cambiamento climatico. Secondo Fitch Solutions, le dimensioni dell’industria dell’idrogeno a livello globale dovrebbero raggiungere i 183 miliardi di dollari entro il 2023, rispetto ai 129 miliardi di dollari del 2017, e si stima che gli investimenti nell’idrogeno supereranno i 300 miliardi di dollari entro il 2030.
Come sappiamo, l’idrogeno si presenta in varie forme, tra cui blu, verde e grigio. L’idrogeno blu e quello grigio sono prodotti dal gas naturale, mentre quello verde deriva dalla scissione dell’acqua per elettrolisi. L’idrogeno verde è prodotto da fonti rinnovabili, mentre il gas naturale produce l’idrogeno blu e grigio. L’idrogeno grigio ha un processo di produzione simile a quello blu, ma l’anidride carbonica non viene catturata. L’idrogeno rosa viene prodotto attraverso l’elettrolisi, utilizzando l’energia nucleare come fonte di energia.
L’attuale produzione di idrogeno negli EAU è in corso come materia prima per l’ammoniaca e i processi industriali. Tuttavia, si tratta principalmente di idrogeno grigio, la cui produzione si basa sul gas naturale. ADNOC (Abu Dhabi National Oil Company) ha annunciato l’intenzione di quintuplicare la propria capacità di cattura del carbonio, passando da 800.000 a 5 milioni di tonnellate entro il 2030. In questo modo Abu Dhabi diventerà uno dei maggiori produttori di idrogeno blu a basso costo al mondo.
Gli Emirati Arabi Uniti hanno annunciato la loro tabella di marcia per l’idrogeno di alto livello già alla COP26 di Glasgow e il loro obiettivo di diventare “leader” nel mercato internazionale dell’energia da idrogeno, con l’intenzione di conquistare il 25% del mercato globale dell’idrogeno, concentrandosi sull’idrogeno verde e blu a basse emissioni di carbonio. Sono inoltre in corso discussioni con molti Paesi per l’esportazione, soprattutto verso i mercati internazionali emergenti.
Solo il mese scorso il Dipartimento dell’Energia di Abu Dhabi (DoE) ha annunciato lo sviluppo di una politica e di un quadro normativo sull’idrogeno. Il quadro comprende la politica di regolamentazione della certificazione dell’idrogeno a basse emissioni di carbonio, gli standard tecnici e le procedure di autorizzazione per sostenere e accelerare la strategia nazionale degli Emirati Arabi Uniti sull’idrogeno e aiutare la nazione a raggiungere la leadership globale nell’idrogeno pulito e a basse emissioni di carbonio.
Tra gli approcci strategici chiave identificati nel quadro di riferimento ci sono le collaborazioni globali nella ricerca e nell’innovazione e l’apertura a partnership internazionali per costruire ulteriormente la road map per accelerare in tutti i settori principali come i servizi pubblici, la mobilità e le industrie, che possono essere raggiunti solo lavorando con partner internazionali come detto.
Gli Emirati Arabi Uniti e Israele stanno già trovando il modo di collaborare: recentemente hanno raggiunto un accordo con la società statale Israel Electric Corp (IEC) (ISECO.UL) e la società di investimenti sostenibili Energroup, con sede negli Emirati Arabi Uniti, che hanno firmato un accordo preliminare per sviluppare la generazione di idrogeno blu e verde in Israele. In base all’accordo, i gruppi collaboreranno all’approvvigionamento, allo sviluppo, all’implementazione e alla gestione di progetti di idrogeno verde e blu.
Nel frattempo, un’altra società israeliana, Doral Energy, costruirà il primo progetto israeliano di idrogeno verde che genererà idrogeno verde da utilizzare in infrastrutture industriali come sistemi di trasporto e impianti industriali. Doral utilizzerà la tecnologia degli elettrolizzatori sviluppata da H2Pro, una start-up israeliana fondata da ricercatori del Technion (Israel Institute of Technology). H2Pro ha sperimentato un nuovo metodo proprietario di elettrolisi, ovvero la scissione dell’acqua in idrogeno e ossigeno utilizzando l’elettricità. La tecnologia si chiama E-TAC e risolve i problemi principali delle modalità tradizionali di elettrolisi separando le fasi di produzione dell’idrogeno e dell’ossigeno. Il vantaggio principale dell’E-TAC è la sua straordinaria efficienza elettrica, pari a un ineguagliabile 95%, che riduce significativamente i costi operativi.
Inoltre, il processo a due fasi senza membrana consente di produrre ad alte pressioni, riduce drasticamente i costi di produzione ed è configurato in modo più sicuro. Infine, la tecnologia può essere facilmente scalata grazie al suo design semplice e modulare.
H2Pro è sostenuta da investitori e partner industriali di primo piano, tra cui Breakthrough Energy Ventures di Bill Gates, Yara, il più grande produttore di ammoniaca al mondo, il gigante dell’acciaio ArcelorMittal e il Ministero dell’Energia israeliano. H2Pro ha anche vinto la New Energy Challenge di Shell. Producendo idrogeno verde in questo modo economico ed efficiente, è possibile rendere accessibile l’energia pulita sia per gli attuali consumatori industriali che per le applicazioni emergenti dell’idrogeno come i trasporti, la mobilità e lo stoccaggio di energia.
Nell’ambito degli sforzi di decarbonizzazione, si prevede che gli investimenti per la produzione di energia elettrica, che coprono varie tecnologie, raggiungeranno i 50 miliardi di dollari entro il 2025 e almeno 80 miliardi di dollari entro il 2050, con l’energia pulita e rinnovabile che costituirà circa i due terzi del totale nella sola Abu Dhabi.
A dimostrazione di questi sforzi di investimento in Israele, c’è la prima soluzione ospedaliera a idrogeno per l’alimentazione di riserva. GenCell, insieme ad ABB, sta installando un gruppo di continuità (UPS) unico nel suo genere, basato sull’idrogeno, che garantisce un’alimentazione affidabile per le apparecchiature salvavita 24 ore su 24, 7 giorni su 7. L’innovativa tecnologia di backup a celle a combustibile è la prima per un ospedale israeliano (Hillel Yaffe Medical Center), con un sistema innovativo che riduce le emissioni, i costosi tempi di inattività e gli interventi di riparazione.
GenCell, che produce, vende e fornisce servizi per soluzioni energetiche basate su celle a combustibile, creando idrogeno su richiesta da ammoniaca anidra, consente alle sue soluzioni a celle a combustibile di fornire energia primaria per telecomunicazioni off-grid e poor-grid, nonché per l’elettrificazione rurale. L’azienda fornisce energia di backup per servizi pubblici, sicurezza interna, sanità, industrie automatizzate, scuole e depurazione dell’acqua. Nel 2019, GenCell ha ricevuto il premio Europe Enabling Technology Leadership Award da Frost; Sullivan.
Poiché la transizione è sicuramente in atto, il vero cambiamento sarà la sostituzione dei combustibili fossili nelle applicazioni di combustione per generare calore e vapore. Attualmente, tuttavia, la raffinazione del petrolio rimane il mercato più importante per l’idrogeno, che rappresenta il 30-35% della domanda globale di idrogeno.
Le raffinerie stanno valutando ulteriori tecnologie a basse emissioni di carbonio, come il riscaldamento elettrico, la cattura e lo stoccaggio dell’anidride carbonica nelle principali unità che emettono carbonio, nonché la gassificazione della biomassa per un’ulteriore decarbonizzazione del settore. La tecnologia israeliana IImubit sta aiutando i leader delle raffinerie petrolifere e degli impianti chimici proprio in questo senso, scoprendo e monetizzando nuove ottimizzazioni e opportunità con una nuova piattaforma di controllo dei processi di apprendimento profondo. Imubit offre una soluzione di intelligenza artificiale che incorpora una profonda esperienza nella lavorazione degli idrocarburi e costruisce un modello accurato dei processi più redditizi, ottimizzandoli in un ciclo chiuso, guidato dalla pianificazione, con la piena controllabilità da parte dell’operatore. Inoltre, l’energia rinnovabile e l’utilizzo di materie prime e prodotti a basso contenuto di carbonio contribuiranno a ridurre le emissioni.