Idrogeno verde
Accelerate la vostra transizione energetica grazie a un idrogeno a basse emissioni di carbonio
Il nostro team specializzato accompagna le aziende nei loro progetti di innovazione e sviluppo legati al mercato dell’idrogeno, affrontando problematiche relative al business, alla produzione, allo stoccaggio e alla valorizzazione.
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Le sfide legate all’idrogeno verde
L’utilizzo dell’idrogeno nell’industria e nel settore dei trasporti è attualmente in forte espansione, con numerosi programmi di supporto istituiti nella maggior parte dei grandi paesi per lo sviluppo del settore dell’idrogeno. Infatti, il suo alto rendimento energetico e le sue capacità di stoccaggio pongono l’idrogeno come sostituto delle energie fossili e, quindi, come un asse importante della transizione energetica.
Se il settore dell’idrogeno continua a svilupparsi, ci sono numerose sfide per gli attori industriali che operano in questo mercato in crescita. Tra queste sfide, si contano in particolare:
Le energie rinnovabili come il solare o l’eolico permettono di produrre energia più pulita, ma spesso in quantità maggiore di quanto la rete possa integrare. L’idrogeno si presenta come una soluzione di stoccaggio che permette di “tamponare” questa energia prodotta e restituirla alla rete quando necessario: l’elettricità in eccesso viene utilizzata per produrre idrogeno verde, che può poi essere riconvertito in corrente tramite una pila a combustibile.
Come sviluppare il settore dell’idrogeno verde e integrare il suo utilizzo nella filiera di produzione delle energie rinnovabili? Come implementare un sistema che ottimizzi lo stoccaggio e la trasformazione dell’idrogeno in base all’offerta e alla domanda?
La valorizzazione dell’idrogeno sotto forma di pila a combustibile consente di produrre elettricità che può essere utilizzata in molti settori, sia nel campo dei trasporti (auto, biciclette, treni o aerei a idrogeno), sia nell’industria per impianti stazionari. In quest’ultimo caso, l’idrogeno può essere prodotto localmente per alimentare edifici con elettricità, ma anche per produrre calore che può essere recuperato per un riscaldamento locale. Questo metodo consente di prendere il controllo in caso di guasti delle reti elettriche, ma anche di contribuire alla industrializzazione su larga scala delle pile a combustibile, che potrebbe avvantaggiare altri settori, come quello automobilistico.
Come sviluppare il settore della produzione di elettricità tramite l’idrogeno? Come garantire lo sviluppo della produzione di pile a combustibile per un uso diffuso con costi ridotti?
L’utilizzo dell’idrogeno come fonte di energia nell’automobile permette di limitare l’uso di energie fossili. Lo sviluppo di questo settore avviene parallelamente allo sviluppo del veicolo elettrico, offrendo un’autonomia superiore a questo tipo di veicolo e tempi di ricarica decisamente più brevi.
Come implementare una rete di infrastrutture di ricarica nei territori che consenta lo sviluppo del settore? Come ridurre le dimensioni e i costi delle stazioni di ricarica per consentirne un’adozione su larga scala?
La combinazione dell’idrogeno con il CO2 permette di ricreare metano, noto anche come gas naturale. Utilizzando un idrogeno decarbonizzato, cioè un idrogeno verde prodotto da energie rinnovabili, questo processo di metanizzazione potrebbe contribuire a ridurre le emissioni di CO2 nell’industria, producendo un metano che può essere reiniettato nelle reti di gas delle fabbriche, diminuendo così il consumo di combustibili fossili.
Come sviluppare il settore della produzione di metano attraverso un idrogeno decarbonizzato (idrogeno verde) e le infrastrutture collegate a questo settore?
Attualmente, il 95% dell’idrogeno prodotto proviene da energie fossili. Una sfida importante per l’idrogeno riguarda lo sviluppo di filiere per la produzione di un idrogeno senza emissioni di CO2, che può essere ottenuto tramite elettrolisi dell’acqua o gassificazione della biomassa. Per imporsi, questo idrogeno decarbonizzato deve essere competitivo rispetto all’idrogeno carbonato, il che richiede una riduzione dei costi delle installazioni, in particolare degli elettrolizzatori. Inoltre, sarebbe necessaria anche un’evoluzione del mix energetico per raggiungere un costo dell’elettricità rinnovabile competitivo con il prezzo del gas da reforming.
Come ridurre i costi di produzione dell’idrogeno tramite elettrolisi per rendere la filiera competitiva rispetto all’idrogeno ottenuto dal reforming del gas naturale?
Lo sviluppo della filiera dell’idrogeno solleva questioni relative principalmente allo stoccaggio dell’idrogeno e alla creazione di una rete di distribuzione, che comporta un costo di implementazione molto elevato. La costruzione di una rete di distribuzione affidabile e sicura è quindi al centro delle preoccupazioni.
Come supportare la crescita dell’idrogeno e delle sue diverse applicazioni installando una rete di distribuzione sufficientemente sviluppata e versatile? Come considerare le limitazioni politiche e normative locali affinché non diventino un ostacolo per lo sviluppo industriale, permettendo al contempo una sinergia tra gli attori coinvolti?
Come vi aiutiamo nei vostri progetti legati all’idrogeno verde
Da oltre 25 anni, Alcimed supporta i suoi clienti nei loro progetti di innovazione e nello sviluppo di nuovi mercati legati all’idrogeno e all’idrogeno verde. Abbiamo infatti condotto numerose missioni per vari attori, come ad esempio industrie (Air Liquide, ArianeGroup, SNCF, …), istituzioni e centri di ricerca nazionali ed europei (CEA, ADEME, …), e associazioni professionali.
La diversità dei nostri clienti, dei campi geografici che esploriamo e dei tipi di progetti che realizziamo ci fornisce una comprensione globale e approfondita delle problematiche legate alla filiera dell’idrogeno e all’idrogeno verde.
I nostri progetti coprono temi tanto diversi quanto le strategie di transizione energetica, le nuove tecnologie legate all’idrogeno, i nuovi modelli di business nell’ambito dell’idrogeno, la valutazione delle opportunità di mercato, il lancio di innovazioni, l’identificazione di partner o l’evoluzione della normativa.
Esempi di recenti progetti realizzati per i nostri clienti nel settore dell'idrogeno verde:
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Fondata nel 1993, Alcimed è una società di consulenza per l’innovazione e lo sviluppo di nuovi mercati specializzata in settori innovativi: scienze della vita (salute, biotecnologie, agroalimentare), energia, ambiente, mobilità, chimica, materiali, cosmetica, aeronautica, spazio e difesa. La nostra missione? Aiutare i decisori del settore pubblico e privato a esplorare e sviluppare il territorio inesplorato: nuove tecnologie, nuove offerte, nuove sfide geografiche, futuri possibili e nuovi modi di innovare. Distribuito in 8 uffici in tutto il mondo (Francia, Europa, Singapore e Stati Uniti), il nostro team è composto da 220 esploratori di alto livello, multiculturali e appassionati, con una doppia cultura scientifica/tecnologica e commerciale. Il nostro sogno? Essere un team di 1.000 persone, per continuare a plasmare, insieme ai nostri clienti, il mondo di domani.
L’idrogeno è un elemento chimico presente in grande quantità sulla Terra, principalmente sotto forma gassosa H2, ed è utilizzato soprattutto per scopi industriali nei settori della chimica e della raffinazione.
L’idrogeno verde indica un idrogeno a basse emissioni di carbonio prodotto principalmente da energie rinnovabili attraverso un processo di elettrolisi dell’acqua, che rappresenta uno degli strumenti chiave per accelerare la transizione energetica verso la neutralità carbonica e la transizione ecologica.
Nel contesto della decarbonizzazione dell’industria, l’idrogeno verde continua a suscitare un forte interesse, anche se ci sono ancora molte sfide da affrontare: sviluppo della domanda, miglioramento della competitività economica, sviluppo della catena logistica, ecc. Nel 2023, il mercato dell’idrogeno verde è stato valutato intorno ai 4 miliardi di dollari e dovrebbe crescere a un ritmo sostenuto con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) stimato superiore al 40% nel periodo 2024-2030.