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            valutato in 14 exajoule (EJ = 10 J) la produzione
            di idrogeno nel 2019, prospettando poco più di un
            raddoppio nei consumi al 2050; Hydrogen Council
            ha stimato invece un aumento di oltre 5,5 volte.
            Per raggiungere una forte penetrazione dell’idroge-
            no verde, i fattori fondamentali per una produzione
            concentrata su elettrolisi sono: un basso costo del-
            la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili
            “vicine” e dedicate, il costo di investimento dell’im-
            pianto di elettrolisi, la sua durata di vita, le ore di
            utilizzo annue (non troppo elevate in molte località
            a causa delle alimentazioni da fotovoltaico o eolico)
            e i costi di esercizio, includendo i ricambi il cui am-
            montare non sembra trascurabile.

                Per la produzione di idrogeno
                al 2050, IRENA ipotizza che 2/3
           “provengano da grossi impianti
                 di elettrolisi superiori a 100 MW    MW nel periodo 2030-2050).                Figura 2
                                                      IRENA ipotizza al 2050 un costo degli impianti di elet-
                 alimentati da rinnovabili (H2        trolisi prossimo a 200 dollari/kW; con un load factor
                 verde) e 1/3 da H2 blu prodotto      delle rinnovabili di 4.200 ore/ anno e un loro costo di
                 dalla reazione di metano con         20 dollari/ MWh l’idrogeno all’uscita dell’elettrizzatore
                                                      costerebbe 1,4 dollari/kg (impensabile in Italia).
                 CO  da CCS. Questo, rispetto a       Nel medio temine (intorno al 2030) Hydrogen Europe
                   2
                 una produzione 2019 di H2 nero       preconizza in Germania un costo dell’idrogeno intor-
                 da fonti fossili praticamente        no a 3 euro/kg, con un CAPEX più che dimezzato a
                                                      500 euro/ kW, rendimento al 66% con elettrolizzatore
                 vicina al 99 per cento               da 100 MW e 50 euro/MWh per l’energia da rinnova-
                                                      bili (eolico offshore con load factor di 4.500 ore/anno).
                                                      Secondo Siemens, invece, sempre al 2030 – con un
            Per quanto riguarda la produzione di idrogeno al   CAPEX dell’elettrolizzatore a 640 dollari/kW, O&M al
            2050, IRENA ipotizza che 2/3 provengano da grossi   5 per cento/anno del CAPEX, un WACC dell’8,9%,   Figura 3
            impianti di elettrolisi di potenza superiore a 100 MW   effi cienza del 75% e 50 dollari/
            alimentati da fonti rinnovabili (“idrogeno verde”) e 1/3   MWh il costo dell’energia rinno-
            da “idrogeno blu” prodotto in parte dalla reazione di   vabile che alimenta l’impianto –
            metano con CO  da CCS (cattura da emissioni di cen-  servirebbero per  la produzione
                        2
            trali e impianti) e in parte da elettrolisi alimentata non   dell’idrogeno 5,7 dollari/kg con
            al 100% da FER. Questo rispetto a una produzione   load factor di 2.000 ore/anno e
            2019 di “idrogeno nero” da fonti fossili praticamente   4,3 dollari/kg con load factor di
            vicina al 99 per cento.                   4.000 ore/anno. In questo ulti-
            Per quanto riguarda il costo attuale di “idrogeno nero”   mo caso, la suddivisione dei co-
            valutato nel punto di produzione, e quindi senza con-  sti è indicata in Figura 3.
            siderare il trasporto, nelle presentazioni è stato stima-  Per la conversione di idrogeno
            to nell’intervallo di 1,25-2,5 dollari/kg di H2.   in energia elettrica Siemens ha
            I costi di produzione con elettrolisi, illustrati da Hydro-  dichiarato che tutte le sue turbi-
            gen Europe, mostrano che a oggi con un CAPEX   ne a gas heavy duty funzionano
            dell’impianto di circa 1.200 euro/ kW, costi di O&M   già con il 30% di idrogeno in
            annuali pari al 2% del CAPEX, un costo di produzio-  volume ed è impegnata ad alle-
            ne di energia elettrica rinnovabile pari a 60 euro/MWh   stire tutta la propria gamma di
            con un load factor di 2.000 ore/anno (riferiti al Nord   turbine a gas funzionanti con il
            della Germania), il costo dell’idrogeno al sito di pro-  100%  di  idrogeno;  lo  stesso  è
            duzione con una discount rate dell’8% sarebbe di 7,8   stato affermato anche da GE.
            euro/kg con un’effi cienza del 57% (58 kWh/kg di H2)   In una visione in cui l’elettricità
            rispetto al potere calorifi co inferiore. I contributi al co-  prodotta nel 2050 proverrà al
            sto del kgH2 verrebbero per il 45% dal CAPEX, per il   100% da fonti rinnovabili (il New
            45% dall’energia elettrica e per il 10% da O&M.   Deal europeo), con adeguati si-
            Tutti gli interventi hanno sottolineato l’importanza di   stemi di storage, bilanciamento
            riduzione del CAPEX degli elettrolizzatori e l’aumen-  e capacity market “verdi” il load
            to dell’effi cienza legata anche al forte aumento della   factor  degli  elettrolizzatori au-
            taglie previste, che passerebbero dai circa 10 MW   menterebbe, con riduzione dei
            massimi attuali per singolo impianto ai 100 MW dopo   costi dell’idrogeno da elettrolisi.
            il 2025 (addirittura previsti da Siemens intorno a 1.000   Non entro in questa sede sui



                                                                                   Impiantistica Italiana - Maggio-Giugno 2020  49 49
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