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L’Unione europea, nel 2019, con il Green Deal, ha fissato l’obiettivo di ridurre le emissioni di gas serra del 55% entro il 2030 rispetto ai livelli del 1990 e di raggiungere la neutralità climatica entro il 2050.
Quali i principali obiettivi?
Tra le azioni proposte la necessità di attuare la transizione energetica verso fonti rinnovabili e sistemi efficienti. Quindi procedere alla de-carbonizzazione dei settori industriali maggiormente energivori, come la siderurgia, e del settore dei trasporti marittimi e aerei sostituendo i carburanti fossili con biocarburanti e idrogeno verde.
Quest’ultimo è un vettore energetico praticamente ad emissioni zero e potrebbe diventare un pilastro della strategia climatica europea, ma la sua diffusione al momento è molto problematica a causa della scarsità di infrastrutture tecnologiche ed economiche.
Quali i principali problemi?
In Europa (ed in Italia in particolare) c’è carenza di produzione di elettrolizzatori, cuore della filiera poiché utilizzano energia rinnovabile (solare, eolica, idroelettrica) per scindere l’acqua in idrogeno ed ossigeno. Le infrastrutture di stoccaggio, come anche le reti di trasporto e distribuzione, nonché le stazioni di rifornimento sono praticamente inesistenti.
Quali sono gli obiettivi per il 2030?
In Italia è prevista l’installazione di almeno 5 GW di elettrolizzatori entro il 2030 e sono stati investiti oltre 3 miliardi di euro di fondi PNRR per la realizzazione di Hydrogen Valley, impianti ed infrastrutture. L’Europa punta a produrre 10 milioni di tonnellate di idrogeno rinnovabile entro il 2030 e ad importarne altrettanti. Obiettivi che, per la verità, la Corte dei Conti europea, giudica irrealistici.
Si tratta comunque di obiettivi ambiziosi, che richiedono innovazione tecnologica, oltre alla diffusione di sistemi ed infrastrutture digitali in grado di ridefinire tutto il settore industriale, così da condurlo rapidamente verso nuovi livelli di efficienza e verso un futuro pulito.
Il fattore economico
Attualmente il più grosso problema che frena tutta la filiera dell’idrogeno verde sono gli altissimi costi di produzione, dovuti alla capacità degli elettrolizzatori e alla variabilità ed intermittenza delle fonti rinnovabili. Per questo, quando ci si pone degli obiettivi che richiedono forti cambiamenti nella strategia da perseguire, occorre essere in grado di effettuare le scelte giuste.
Le scelta più importante
La prima e più importante di queste è l’individuazione dell’hub, ovvero il luogo dove procedere alla realizzazione del progetto, che abbia abbondanza di risorse naturali, che goda di un’elevata radiazione solare e di venti costanti. Così da garantire continuità nella produzione di energia elettrica e quindi di idrogeno verde a basso costo.
L’intelligenza artificiale
Per abbattere i costi di produzione e per la distribuzione del vettore energetico i potenti strumenti dell’intelligenza artificiale, quali algoritmi predittivi, apprendimento automatico e modelli di ottimizzazione, possono migliorare l’efficienza, ridurre i costi e accelerare l’innovazione nei processi collegati all’idrogeno verde.
L’intelligenza artificiale può essere utilizzata per sviluppare tecnologie in grado di prevedere la produzione e i flussi di energia eolica e solare facilitando l’integrazione delle rinnovabili nella rete. Quindi indicare quando conviene produrre idrogeno, controllare ed effettuare diagnostica sugli elettrolizzatori, sugli impianti di stoccaggio e sugli impianti di distribuzione.
l’intelligenza artificiale può avere un ruolo essenziale, ad esempio, per gestire le reti intelligenti, ovvero quelle di fornitura elettrica che utilizzano la tecnologia delle comunicazioni digitali, per monitorare lo stato di salute dei pannelli solari e/o delle pale eoliche. Può prevedere e ridurre il rischio di guasti negli impianti e quindi ridurre i costi di manutenzione, limitando i tempi di fermo della produzione.
Ancora tutto da costruire
Si tratta comunque di un percorso tutto da costruire, che richiede investimenti significativi, soprattutto nelle infrastrutture digitali e nella formazione delle competenze, ma bisogna farlo con urgenza perché la quarta rivoluzione industriale è già partita ed i progressi sono molto rapidi, pertanto si rischia di non salire sul treno del futuro!
