Biometano e idrogeno possono contribuire alla decarbonizzazione delle industrie hard-to-abate e civile, specie in Europa, dove finora il tasso di elettrificazione dei consumi ha un ritmo molto contenuto. Se la Cina è passata da un tasso del 14% nel 2000 al 30% nel 2023, negli stessi anni in Europa si è passati dal 19% al 21%.
L’elettrificazione è poco o per nulla praticabile nell’industria hard-to-abate, di cui fanno parte fonderie, industrie di minerali non metallici, cementifici, acciaierie, chimica, raffinazione e trasporto pesante. Essi rappresentano il 20% circa dei consumi energetici e il 25% delle emissioni climalteranti a livello europeo, ha ricordato Vittorio Chiesa, membro del comitato scientifico Energy&Strategy, presentando il report Hydrogen and Alternative Fuels 2025.
Chiesa, inoltre, ha evidenziato che i settori hard-to-abate in Italia incidono per il 17% sui consumi energetici e per un quarto circa (24%) sulle emissioni. Ed è qui che i combustibili alternativi possono fare la differenza.
Nel residenziale, biometano e idrogeno presentano caratteristiche tali da poter essere impiegabili per ridurre le emissioni del settore. Se si pensa che i consumi termici residenziali sono stati responsabili nel 2024 del 8% delle emissioni totali di CO2 dell’Unione Europea, si rende necessaria una riduzione significativa delle emissioni, su cui pesa il contributo dei combustibili fossili, primo dei quali il gas naturale. I consumi residenziali dipendono per quasi la metà (46,7%) da esso, impiegato per lo più (88,6%) per la copertura dei fabbisogni termici.
Efficienza energetica e maggiore penetrazione delle tecnologie elettriche possono e devono fare la loro parte e crescere sensibilmente. Tuttavia, una parte la dovranno svolgere anche biometano e idrogeno.
Il report realizzato da E&S mostra le potenzialità offerte dai due gas rinnovabili nel residenziale, specie per l’ancora limitata quota di elettricità sul consumo finale totale di energia italiano ed europeo: in termini di consumi totali la quota UE è del 26%, quella italiana è del 20%. Se si considerano i consumi per riscaldamento e raffrescamento, la quota si riduce al 10% per l’UE e al 6% per l’Italia.
Il residenziale, benché in teoria più facilmente elettrificabile, lascia spazi importanti a biometano e idrogeno. La compatibilità del biometano con le infrastrutture esistenti “e la possibilità di riconvertirle per l’uso dell’idrogeno rendono entrambi i vettori particolarmente interessanti da valutare”, riporta l’analisi.
C’è però da ricordare gli effetti del sistema di scambio di quote di emissioni. Nel caso dei settori hard-to-abate essi fanno già parte del sistema ETS dal 2009, mentre il residenziale ne farà parte (ETS 2) dal 2027. Questo comporterà “un aumento dei costi per i clienti finali, soprattutto coloro che utilizzano sistemi di riscaldamento alimentati da fonti fossili, come le caldaie a gas”, evidenzia il think tank milanese di ricerca.
Va considerato, nella riflessione sui due settori, anche il trend di riduzione delle emissioni registrato a partire dal 1990 in Europa (-37% al 2023), che è stato trainato anche dal decremento delle emissioni del residenziale (-40% al 2023) e dell’industria hard-to-abate (-48% al 2023). Questo anche se al calo hanno contribuito anche le chiusure e/o delocalizzazioni di diverse attività produttive, ha fatto notare Davide Guelfi, project manager E&S, presentando i risultati del report. Lo stesso ha messo in evidenza anche le caratteristiche dei due gas rinnovabili, in termini di produzione e infrastruttura.
Dal punto di vista della disponibilità di materie prime, il biometano conta su una adeguata reperibilità in termini quantitativi, anche se non sempre sono facilmente reperibili. Dal punto di vista produttivo, invece, gli impianti produttivi sono già disponibili e operativi. Infine, per quanto concerne il tema infrastrutturale, per trasporto e distribuzione, il biometano risulta pienamente compatibile con le infrastrutture esistenti.
L’idrogeno verde, invece, sconta una disponibilità subordinata ai criteri di addizionalità e di correlazione temporale e geografica: in altre parole, deve essere prodotto soltanto quando e dove è disponibile una quantità sufficiente di energia rinnovabile locale. Per quanto riguarda la produzione, gli elettrolizzatori sono sì disponibili sul mercato, “ma con ampi margini di miglioramento”, evidenzia E&S. Infine, a livello di trasporto e distribuzione, le norme vincolano la compatibilità con le infrastrutture attuali solo in miscelazione, fino al 20% circa.
Nella disamina su biometano e idrogeno, il primo è più avanti e, inoltre, presenta un differenziale di costo contenuto, anche grazie al Decreto Ministeriale 2022. Tuttavia, la disponibilità sul mercato è ancora limitata e la sua scalabilità bassa.
Lo stesso report, a proposito del biometano, ha messo in evidenza come il DM 2022 ha introdotto in Italia un quadro incentivante “chiaro e coerente che ha restituito slancio all’intera filiera”. Si è arrivati così, dopo quattro aste che avevano suscitato scarso interesse, a una quinta – la cui graduatoria è stata resa nota ad aprile – che ha visto quasi saturato il contingente da assegnare. “Tuttavia, anche nello scenario più ottimistico si stima che la capacità complessivamente realizzata, includendo quella incentivata dal DM 2018, coprirà al massimo il 60% dell’obiettivo di consumo di biometano previsto dal PNIEC per il 2030”, ha sottolineato E&S.
La speranza è riposta nel Decreto Legge Agricoltura, che punta a integrare maggiormente la filiera agricola con le industrie hard-to-abate, e nella messa a punto di ulteriori schemi incentivanti che “potrebbero contribuire a un significativo incremento dell’offerta nei prossimi anni”.
L’idrogeno presenta due principali criticità:
Per quanto riguarda il primo punto, si attende l’emanazione del cosiddetto “Decreto Tariffe”, attualmente in fase di valutazione da parte di Bruxelles, che incentiverà la produzione di idrogeno verde e bioidrogeno, puntando ad abbattere i costi operativi legati all’uso dell’idrogeno, promuovendo la sua adozione negli usi finali.
In merito alla carenza di un’infrastruttura hydrogen ready, va invece segnalato il progetto SoutH2 Corridor, parte integrante del progetto più ampio della European Hydrogen Backbone, che prevede la creazione di una rete dedicata all’idrogeno che attraverserà l’Italia da Sud a Nord e si realizzerà con la riconversione di una parte dei metanodotti esistenti e la costruzione di nuovi idrogenodotti. Tuttavia, l’infrastruttura non sarà operativa prima della fine del decennio. Infine, mentre i settori industriali hard-to-abate (per le caratteristiche dei processi e l’intensità energetica) non dispongono di alternative praticabili nel breve termine diverse da biometano e idrogeno, per il settore civile esiste la strada dell’elettrificazione.
Cosa è possibile ricavare dall’analisi? Per quanto riguarda l’industria hard-to-abate, lo stesso Guelfi, riprendendo il report, ha segnalato che la diffusione dei combustibili alternativi nei consumi industriali dovrà aumentare nei prossimi anni. “Nel breve-medio periodo, il biometano rappresenta la soluzione più immediatamente praticabile, in particolare per la copertura dei fabbisogni termici. mentre, nel lungo periodo, si prevede un ruolo crescente anche per l’idrogeno”.
Nel settore residenziale i gas rinnovabili potranno assumere un ruolo sempre più rilevante, affiancando il percorso di elettrificazione. Il biometano è già oggi impiegabile, grazie alla piena compatibilità con le tecnologie esistenti. L’idrogeno, invece, richiederà un percorso più graduale, con fasi intermedie che includano l’impiego del blending.
La normativa e – soprattutto – l’applicazione da parte dei Paesi UE, sarà determinante per garantire a biometano e idrogeno un ruolo importante nei prossimi anni. “In entrambi i settori, la normativa europea lascia ampio margine di scelta agli Stati membri, rendendo il ruolo dei singoli governi cruciale. La capacità di selezionare e implementare politiche coerenti e lungimiranti sarà, quindi, determinante per il successo della decarbonizzazione termica nei prossimi anni”, ha concluso Guelfi.
