L’idrogeno può essere utilizzato come materia prima sostitutiva dei combustibili fossili in molte applicazioni, ma consuma molta elettricità. Sandbag ha quindi creato 3 scenari dell’idrogeno in cui l’idrogeno verde gioca ruoli diversi
Il think tank Sandbag ha realizzato una nota che analizza l’equilibrio tra domanda e offerta dello schema emissioni EU ETS fino al 2030. Si basa sul simulatore ETS di Sandbag, che è stato aggiornato con gli ultimi dati e parametri politici del mercato.
L’EU ETS ha chiuso il 2023 con un surplus totale di 2.269 milioni di EUA (EU Allowances,i crediti climatici). La maggior parte (856 milioni) era “in circolazione”, cioè figurava nei registri dei partecipanti al mercato. Il resto è stato chiuso in riserve come la Market Stability Reserve (MSR), la New Entrants Reserve (NER) o la riserva di EUA non assegnati, che conta le quote che rientrano nella quota del 43% del tetto che potrebbero essere assegnate gratuitamente agli impianti industriali, ma non sono state assegnate a causa dell’insufficiente produzione industriale.
LA DOMANDA DI CREDITI CLIMATICI
Lo scorso anno la domanda di EUA era solo 70 milioni superiore all’offerta, nonostante l’azione della MSR, che è progettata per ridurre l’offerta nei periodi (come ora) in cui il surplus accumulato è superiore ad una certa soglia. Dal mercato 322 milioni di quote sono state dirottate alla MSR, dalla quale sono stati invalidati 2,52 miliardi di EUA. Di conseguenza, alla fine del 2024 dovrebbero esserci ancora 808 milioni di EUA nella MSR.
Anche altre riserve sono cresciute, con la NER che ha assorbito 70 milioni di EUA a causa della bassa produzione industriale nel periodo 2021-2022 (la NER cresce quando la produzione scende al di sotto dei livelli medi di produzione di 5 anni) e l’assegnazione gratuita complessiva è stata ben al di sotto del limite del 43% del tetto, che ha aggiunto 42 milioni al numero di EUA disponibili per l’assegnazione nell’anno successivo, a 181 milioni. Nel periodo fino al 2030 è probabile che questa situazione continuerà, poiché le emissioni resteranno al di sotto del tetto del mercato e la MSR non eliminerà abbastanza quote da creare scarsità.
LE IPOTESI SULLA PRODUZIONE DI ELETTRICITÀ
Tuttavia, la situazione è piuttosto sensibile alle ipotesi sulla produzione di energia elettrica. Uno degli scenari di Sandbag presuppone una produzione stabile di elettricità di 2.786 TWh per l’UE27 nel periodo 2024-30, che è la media nel periodo 2020-23 (nel 2023 la produzione in realtà è stata inferiore, a 2.693 TWh). Si presuppone inoltre che la capacità installata di fonti energetiche rinnovabili (FER) aumenterà al ritmo di 39 GW all’anno, che è anche la media osservata nel periodo 2020-2023.
Continuano a diminuire le emissioni del settore energetico, mentre l’industria europea attua misure di riduzione “dolci”, come la sostituzione di alcuni altiforni con forni elettrici ad arco nel settore siderurgico (solo i progetti già annunciati) alimentati a gas naturale. Nell’industria del cemento, una maggiore quantità di clinker viene sostituita con dei leganti alternativi.
Questo scenario è molto diverso dallo scenario MIX presentato dalla Commissione europea per rispettare l’obiettivo di riduzione delle emissioni del 55%. Lo scenario MIX richiederà che la produzione di elettricità salga fino a 3.153 TWh entro il 2030 al fine di elettrificare settori come i trasporti e il riscaldamento, e che l’installazione di capacità RES acceleri fino a 57 GW all’anno nel periodo 2024-2030.
LO SCENARIO MIX DELLA COMMISSIONE EUROPEA
Nello scenario in cui la produzione di elettricità raggiungesse lo scenario MIX della Commissione europea, che Sandbag ha preso come riferimento nelle analisi precedenti, il surplus di EUA si ridurrebbe a circa 1 miliardo, poiché il tasso di installazione delle RES verrebbe superato dall’aumento del consumo di elettricità, il che si tradurrebbe in più produzione di elettricità termica, anche se le emissioni sarebbero ridotte in altri settori, come i trasporti e il riscaldamento non coperti dall’EU ETS.
I numeri esatti dipendono da altri fattori, come i parametri di riferimento per l’assegnazione gratuita che determineranno il numero di EUA concessi gratuitamente agli impianti industriali per tonnellata di produzione nel 2026-2030, e la crescita dell’attività industriale che incide sia sulle emissioni che sull’assegnazione gratuita.
In uno scenario di benchmark elevati e crescita elevata, il surplus potrebbe ridursi a 984 milioni, di cui 236 milioni in circolazione, mentre in uno scenario di benchmark bassi e crescita bassa, sarebbe pari a 1.086 milioni di EUA, di cui 301 milioni in circolazione. Mentre lo scenario di “tendenza attuale” manterrebbe le emissioni al di sotto del limite ETS, lo scenario di “recupero MIX” vedrebbe le emissioni superarlo fino al 25%.
IL PROBLEMA DELL’IDROGENO
Gli scenari energetici di “tendenza attuale” e di “recupero del MIX” di cui sopra non assumono alcun ruolo per il cosiddetto “idrogeno verde”. Negli ultimi due anni sono state varate numerose politiche per incoraggiare la produzione e l’uso dell’idrogeno dall’elettrolisi dell’acqua: la Direttiva sulle energie rinnovabili, il regolamento aeronautico ReFuelEU, il regolamento marittimo FuelEU, la Banca europea dell’idrogeno, l’inclusione di tutta la produzione di idrogeno nell’ambito dell’EU ETS, del regolamento sull’assegnazione gratuita, del fondo per l’innovazione, del piano REPowerEU e dei regimi di sovvenzione nazionali disciplinati dallo schema IPCEI (Importanti progetti di comune interesse europeo).
L’idrogeno può essere utilizzato come materia prima sostitutiva dei combustibili fossili in molte applicazioni, ma consuma molta elettricità. Sandbag ha quindi creato 3 scenari dell’idrogeno in cui l’idrogeno verde gioca ruoli diversi. In questa analisi il think tank utilizza il termine “verde” per qualificare l’idrogeno prodotto dall’elettrolisi dell’acqua, indipendentemente dal tipo di elettricità utilizzata.
LO SCENARIO SENZA IDROGENO VERDE
Nello scenario “No”, non viene prodotto idrogeno verde. Lo scenario RED consiste nel raggiungere gli obiettivi fissati dalla Direttiva sulle energie rinnovabili nei settori dell’industria e dei trasporti, che corrispondono a circa 5 milioni di tonnellate di produzione di idrogeno in Europa. Le emissioni si riducono negli impianti siderurgici e di fertilizzanti e nelle raffinerie di petrolio, ma aumentano nelle centrali elettriche, con un saldo netto complessivamente positivo.
Se combinato con lo scenario energetico di recupero MIX, lo scenario RED dell’idrogeno si traduce in un aumento netto delle emissioni EU ETS e una riduzione del surplus EUA fino a 800-900 milioni, di cui meno di 75 milioni sono disponibili.
LO SCENARIO REPOWEREU
Lo scenario REPowerEU utilizza l’ipotesi dell’Unione europea secondo cui la produzione di idrogeno verde nell’Ue raggiungerà i 10 milioni di tonnellate all’anno entro il 2030. Rispetto allo scenario RED, questo crea molta più domanda di elettricità, ma non riduce più emissioni all’interno dell’EU ETS, poiché si presuppone che i settori di utilizzo finale di questo idrogeno non siano l’industria pesante o la produzione di energia. Questo scenario crea una reale scarsità di quote di emissione, con un surplus ancora bloccato nelle riserve, ma una carenza di EUA in circolazione fino a 370 milioni.
Tale scenario dovrebbe comportare un aumento dei prezzi del carbonio e dell’elettricità, portando ad un calo della domanda e al ritorno ad un mercato equilibrato. Tuttavia, l’accumulo di sussidi all’industria (sotto forma di permessi di emissione gratuiti), alla produzione di idrogeno e all’uso di elettricità (sotto forma di “compensazione degli aiuti di Stato per i costi indiretti del carbonio” nell’ambito dell’EU ETS) potrebbe smorzare questi freni naturali del mercato e portare il prezzo del carbonio a livelli altissimi prima che abbia qualsiasi effetto mitigante sulla domanda.
Questo scenario potrebbe avere anche delle implicazioni politiche: poiché le emissioni iniziano a superare costantemente il tetto, i politici potrebbero essere tentati di ricalibrare il tetto ad un livello più alto per la fase successiva a partire dal 2031, il che potrebbe suggellare la fine degli obiettivi europei di neutralità carbonica. Energia e idrogeno sono elementi chiave per il successo del Fit-for-55, e hanno anche una grande influenza sul mercato del carbonio Ue. I politici dovranno tenerlo presente, prima di distribuire sussidi.