Caso studio italiano: Valutazione del potenziale “Green Hydrogen” da Power-to-gas

Il presente documento descrive l’applicazione del tool realizzato all’interno del progetto SuperP2G da CNR-ITAE e UNIBO in riferimento a due casi d’uso (nazionale e regionale), riguardanti la penetrazione della mobilità ad idrogeno sul territorio italiano. Il tool di pianificazione sviluppato fornisce come principali risultati l’allocazione ottima degli impianti di produzione di idrogeno verde basati sull’elettrolisi e la loro taglia, in funzione delle rinnovabili e della domanda di idrogeno presenti in un dato territorio. Inoltre, gli output di calcolo rilasciano anche una caratterizzazione economica delle soluzioni trovate in termini di “cost breakdown”, in riferimento ai costi d’investimento, quelli relativi alla connessione alla rete elettrica, al trasporto di idrogeno verso gli utilizzatori, senza tralasciare i costi operativi d’impianto. Elementi chiave per l’applicazione del tool a casi reali sono la stima della domanda di idrogeno e la definizione dei costi che entrano in gioco in riferimento alle specifiche tecnologie. A tal proposito è stato necessario sviluppare scenari futuri che tengano conto di una penetrazione del vettore idrogeno rilevante ai fini dell’applicazione del tool, considerando le proiezioni di mercato sia in termini di sviluppo e scale-up delle tecnologie che di possibile domanda di idrogeno. Si è scelto di analizzare i due scenari di riferimento attuali così come previsto nella strategia europea sull’idrogeno e nel “New Green Deal” con i relativi target al 2030 e al 2050. Nello specifico i due casi studio sviluppati riguardano: 1) Penetrazione del vettore idrogeno a livello nazionale nella mobilità veicolare al 2030 e al 2050. Questo caso studio è basato sulla conversione (parziale) in idrogeno delle attuali stazioni di rifornimento di carburante presenti sulle autostrade italiane. 2) Penetrazione del vettore idrogeno a livello regionale nella mobilità veicolare al 2030 e al 2050. Questo caso studio è basato sulla conversione (parziale) in idrogeno delle attuali stazioni di rifornimento di carburante presenti nella regione Puglia. I casi studio hanno messo in luce l’importanza di pianificare attentamente il sistema energetico del futuro sia per la massimizzazione della valorizzazione delle risorse distribuite, sia per la minimizzazione dei costi dell’idrogeno prodotto e consegnato. I risultati numerici ottenuti in termici di stima del Levelized Cost of Hydrogen (LCOH) nei relativi scenari di riferimento, ci consegnano un quadro abbastanza chiaro, utile per una riflessione molto più ampia sulle potenzialità, i limiti, le necessarie azioni di incentivo delle tecnologie e di stimolo del mercato, necessari per poter sostenere la transizione energetica anche attraverso l’impiego delle tecnologie ad idrogeno.