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Idrogeno verde? Sulla carta senza un mercato parallelo di desalinizzazione. Report Rystad Energy

Idrogeno

Per garantire che l’idrogeno prodotto sia verde, sarà necessaria un’ulteriore capacità di energia rinnovabile per il processo di desalinizzazione, poiché attualmente solo l’1% dei progetti globali di desalinizzazione è alimentato da fonti rinnovabili.

La pipeline globale per i progetti di idrogeno verde sta crescendo rapidamente, con un obiettivo attuale di 206 gigawatt (GW) di capacità di elettrolizzatori installati entro il 2040 in tutto il mondo. Nonostante questa grossa spinta, tuttavia, un’analisi Rystad Energy rivela che le posizioni dei progetti pianificati sono prevalentemente in aree in cui l’acqua scarseggia. Ciò significa che sarà necessario creare un ulteriore mercato della desalinizzazione per produrre la maggior parte dei 620 milioni di metri cubi di acqua di cui questi progetti avranno bisogno.

QUASI L’85% DELLA CAPACITÀ DI IDROGENO PREVISTA PER IL 2040 POTREBBE AVER BISOGNO DI APPROVVIGIONAMENTO IDRICO TRAMITE DESALINIZZAZIONE

Secondo Rystad Energy, ricerca e sviluppo sono in corso per aggiungere e migliorare la capacità di desalinizzazione integrata dei progetti a idrogeno, ma molti impianti di desalinizzazione dovranno essere esterni e, affinché l’idrogeno sia “verde”, devono essere alimentati da ulteriore energia pulita e rinnovabile.

L’attuale pipeline di progetti mira a produrre circa 30 milioni di tonnellate di idrogeno all’anno entro il 2040, con un fabbisogno annuo di 620 milioni di metri cubi di acqua depurata. Oltre il 70% di questi progetti di elettrolizzatore a idrogeno sarà situato in aree a stress idrico come Spagna e Cile e, di conseguenza, quasi l’85% della capacità di idrogeno prevista per il 2040 potrebbe aver bisogno di approvvigionamento idrico tramite desalinizzazione.

NECESSARIA UN’ULTERIORE CAPACITÀ DI ENERGIA RINNOVABILE PER IL PROCESSO DI DESALINIZZAZIONE

Per garantire che l’idrogeno prodotto sia verde, sarà necessaria un’ulteriore capacità di energia rinnovabile per il processo di desalinizzazione, poiché attualmente solo l’1% dei progetti globali di desalinizzazione è alimentato da fonti rinnovabili. La maggior parte degli impianti di desalinizzazione in esercizio utilizza energia termica o energia dalla rete locale.

“L’utilizzo dell’acqua per produrre idrogeno pulito sarà un fattore chiave per la transizione energetica, ma la maggior parte dei progetti di idrogeno verde pianificati a livello mondiale sono localizzati in regioni a stress idrico. Ciò crea la necessità di una crescita nel mercato della desalinizzazione e di più energia rinnovabile per alimentarlo, aggiungendo maggiori costi per gli sviluppatori, ma anche opportunità per i fornitori”, ha affermato Minh Khoi Le, analista di energia rinnovabile presso Rystad Energy.

LO STRESS IDRICO

Le prime cinque regioni per capacità di idrogeno verde pianificata sono attualmente Australia, Europa occidentale, Asia centrale, Africa occidentale e Medio Oriente. Fatta eccezione per l’Europa occidentale, tutte queste regioni hanno livelli di stress idrico medi o più elevati, secondo informazioni peer-reviewed del World Resource Institute, il che significa che la domanda di acqua dolce sta iniziando a minacciare la capacità di approvvigionamento. Ci sono anche diversi progetti di elettrolizzatore a idrogeno in paesi con alti livelli di stress idrico al di fuori di queste cinque regioni: Spagna e Cile, ad esempio, sono tra i paesi con il più alto stress idrico e attualmente hanno pianificato 42 progetti combinati, con altri previsti per venire.

DOVE SI CONCENTRANO I PROGETTI DI ELETTROLIZZATORI

L’analisi di Rystad Energy ha rilevato che 14 progetti di elettrolizzatori ecologici sono pianificati in paesi con livelli di stress idrico estremamente elevati, 53 progetti in paesi con stress idrico elevato e 162 progetti in regioni con stress idrico medio-alto. I progetti di elettrolizzatori a idrogeno nei paesi con stress idrico da alto a estremamente elevato richiederanno quasi sicuramente la desalinizzazione per la loro fornitura idrica, implicando potenzialmente una domanda di 125,7 milioni di metri cubi di acqua all’anno per la desalinizzazione entro il 2040. Alcuni importanti progetti di idrogeno verde in Oman (Alwusta) e Arabia Saudita (Neom) oltre a numerosi progetti in Spagna saranno in questa categoria.

LA DOMANDA DI DESALINIZZAZIONE POTREBBE CRESCERE DI CINQUE VOLTE ENTRO IL 2040

La domanda di desalinizzazione potrebbe crescere di cinque volte fino a 526 milioni di metri cubi entro il 2040 se tutti i progetti di idrogeno all’interno delle regioni con livelli di stress idrico superiori alla media saranno realizzati. Ciò includerà i progetti in Australia (ad esempio, l’elettrolizzatore HyEnergy 5 GW di TotalEnergies) e in Germania (ad esempio Aquaventus a 10 GW entro il 2035). Le Nazioni Unite (ONU) prevedono che la domanda di acqua dolce a livello globale aumenterà del 60% entro il 2025, solo per l’agricoltura. Pertanto, le regioni con livelli di stress idrico superiori alla media molto probabilmente dovranno sviluppare questa capacità di desalinizzazione aggiuntiva per supportare gli impianti di idrogeno verde, ha spiegato la società di consulenza.

Sebbene ci siano solo pochi progetti in regioni a basso stress idrico, molti di questi sono situati vicino alla costa e/o utilizzano l’eolico offshore come materia prima (ad esempio in Europa occidentale e Brasile). Se tutti questi progetti aggiungessero la desalinizzazione dell’acqua di mare, la domanda totale di acqua desalinizzata per l’idrogeno verde raggiungerebbe i 620 milioni di metri cubi entro il 2040.

SOLO UNA MANCIATA DI IMPIANTI DI DESALINIZZAZIONE SU SCALA COMMERCIALE UTILIZZANO ENERGIA RINNOVABILE

Attualmente esiste solo una manciata di impianti di desalinizzazione su scala commerciale che utilizzano energia rinnovabile. Due dei più grandi progetti di desalinizzazione di questo tipo si trovano in Australia, entrambi utilizzando energia eolica: il progetto Kwinana è alimentato dal parco eolico di Emu Downs da 80 megawatt (MW), mentre lo sviluppo di Kurnell è fornito dal parco eolico di Bungendore da 140 MW.

Anche il solare fotovoltaico è presente in alcuni progetti di desalinizzazione, ma su scala ridotta, inclusi gli impianti di osmosi inversa dell’acqua di mare di Al Khafji e Yanbu 4 in Arabia Saudita. Alcuni sistemi di elettrolizzatori commerciali si sono spostati per includere unità di desalinizzazione ad osmosi inversa.

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