Idrogeno e combustibili alternativi come biometano, biocarburanti e combustibili sintetici, sono e saranno chiamati a contribuire alla decarbonizzazione di alcuni settori dell’economia. Non per tutti i settori, infatti, sarà possibile puntare esclusivamente o anche solo in parte alla elettrificazione. Trasporto aereo e marittimo, industria hard to abate e settore civile dovranno contare anche su di loro. Ma ci sono ancora diversi elementi critici da affrontare e superare prima di poter contare su un loro sostanziale apporto.
L’ultima analisi di Energy & Strategy, intitolata Hydrogen and alternative fuels 2025 si è focalizzata sullo stato dell’arte e sui possibili sviluppi dell’idrogeno e dei combustibili alternativi.
Ha definito subito il campo applicativo della ricerca, che si è concentrata su:
Nel caso dell’idrogeno, l’analisi è stata condotta considerando le forme compatibili con gli obiettivi di decarbonizzazione: idrogeno verde (rinnovabile), idrogeno blu (low-carbon) ovvero prodotto tramite steam methane reforming e cattura della CO2, e bioidrogeno, prodotto da biomasse (leggi l’articolo i 7 colori dell’idrogeno).
Per quanto riguarda i biocombustibili, la ricerca ha considerato esclusivamente quelli di seconda generazione, prodotto da materie biologiche di scarto o da alghe. Gli e-fuel oggetto dello studio sono i combustibili sintetici che replicano chimicamente le caratteristiche dei combustibili fossili, ma sono prodotti dalla combinazione di idrogeno verde o blu con molecole contenenti carbonio o azoto.
Nell’analisi, viene posta attenzione anche al biometano (il metano ottenuto dalla purificazione del biogas, partendo dall’impiego di biomasse agricole) e al suo sviluppo, specie considerano il contesto italiano alla luce dell’esito della quinta asta e gli scenari possibili.
Nell’applicazione dell’idrogeno e dei combustibili alternativi il report E&S si sofferma su aviazione e trasporto marittimo, ambiti del trasporto pesante che hanno un peso specifico significativo in termini di emissioni. Nel caso dell’aviazione, contribuisce per il 3,8% delle emissioni di CO2 dell’Unione Europea; il trasporto marittimo è leggermente più impattante (4,2% delle emissioni di anidride carbonica dell’UE). Entrambi dipendono al 99% dai combustibili fossili e hanno vissuto importanti novità normative a livello comunitario: dal 1° gennaio 2025 sono entrati in vigore il ReFuelEU Aviation e il FuelEU Maritime, che vanno a regolare gli obiettivi di decarbonizzazione di ciascun settore.
Nel caso del ReFuelEU Aviation, il regolamento per l’aviazione, impone ai fornitori di carburante l’obbligo di garantire una quota minima di carburanti sostenibili. Per l’idrogeno, è previsto anche un sotto-obiettivo specifico: si parte da una quota dell’1% nel periodo 2030-35 e raggiunge il 35% al 2050. Altro aspetto considerevole nel settore aereo è che dal 2026 non godrà più delle quote gratuite nell’ambito del sistema ETS (Emissioni Trading System). Gli operatori dovranno compensare integralmente le proprie emissioni, con conseguente aumento dei costi operativi legati all’uso di carburanti convenzionali.
In termini di adottabilità dei carburanti, l’aviazione può contare sulla piena compatibilità chimica dei carburanti sostenibili per l’aviazione (quelli prodotti con rifiuti solidi urbani e cellulosici, con oli e grassi da cucina esausti, che rientrano come biocarburanti avanzati; i carburanti sintetici; l’idrogeno). Tuttavia, il fattore costo rappresenta ancora un vincolo sensibile. Nel caso dei biocarburanti avanzati costano tre volte tanto rispetto al kerosene, prezzo che aumenta fino a sette volte nel caso dei carburanti sintetici. Inoltre per questi ultimi e per l’idrogeno, manca ancora una filiera strutturata. Questi elementi comportano seri dubbi sulla possibilità di raggiungere gli obiettivi prefissati.
Sul trasporto marittimo, il regolamento FuelEU Maritime non impone l’adozione di carburanti specifici nel settore marittimo, ma si basa sul principio della neutralità tecnologica, limitandosi a stabilire obiettivi di riduzione dell’intensità emissiva dell’energia consumata dalle navi (il riferimento sono i livelli del 2021) e lasciando agli operatori navali come raggiungerli.
Ma, come è stato messo in evidenza da Davide Guelfi, project manager di E&S, gli obiettivi del FuelEU Maritime rischiano di incentivare la prosecuzione dell’uso di carburanti fossili, in particolare LNG, che si sta affermando come “carburante alternativo” che rischia di restare una scelta possibile per molti anni a venire.
Il possibile impiego di idrogeno e carburanti alternativi si prefigura anche nei settori industriali hard-to-abate e civile. Il primo è responsabile del 13,4% delle emissioni di CO2 nell’UE, il secondo impatta per il 9% sulle emissioni totali.
In entrambi i casi, si intende favorire il più possibile l’elettrificazione dei consumi, oltre che sfruttare l’apporto delle fonti rinnovabili: nel caso delle industrie energivore, in particolare idrogeno e biometano; nel civile, i gas rinnovabili e le tecnologie elettriche (in primis, pompe di calore).
Come rileva il report del think tank della School of Management del Politecnico di Milano, per entrambi i settori, la normativa europea si limita a fissare obiettivi generali di riduzione delle emissioni e di progressiva penetrazione delle fonti energetiche rinnovabili, “lasciando agli Stati membri il compito di elaborare piani coerenti con le peculiarità dei propri territori”.
A proposito del contesto italiano, ricorda che il PNIEC prevede entro il 2030 il consumo di 4 miliardi di metri cubi di biometano per usi termici, con particolare attenzione agli impieghi industriali, e una quota di idrogeno verde pari al 54% dei consumi d’idrogeno nell’industria.
Un impulso decisivo alla decarbonizzazione di questi settori proviene anche dal sistema di scambio di quote ETS: se già i comparti industriali hard-to-abate sono soggetti al meccanismo di compensazione delle emissioni (dal 2026 inizierà una progressiva riduzione delle quote assegnate gratuitamente, garantite invece per i settori a rischio di delocalizzazione fino al 2030, con un aggravio dei costi per le imprese).
Invece, il settore civile, dal 2027 entrerà a far parte del nuovo ETS 2. 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.
