Il ruolo critico dell’ idrogeno nella transizione energetica
Redazione 
5 Febbraio 2021
Simon Flowers, Chairman, Chief Analyst, Wood Mackenzie
L’idrogeno a basse emissioni di carbonio ha oggi una piccola quota del mercato energetico globale. Gli investitori, tuttavia, stanno scommettendo sul potenziale a lungo termine di questo vettore energetico super versatile. Le azioni con un’esposizione significativa all’idrogeno sono state tra le migliori performance nella corsa rialzista dei titoli della transizione energetica negli ultimi mesi. L’idrogeno verde, prodotto dall’elettrolisi dell’acqua utilizzando elettricità rinnovabile, è ciò che riguarda la maggior parte del clamore.
La maggior parte degli sviluppatori e degli investitori sono ancora nelle primissime fasi dell’elaborazione di una strategia per l’idrogeno. Ho chiesto a Ben Gallagher, il nostro analista capo sulle tecnologie emergenti, come vede l’opportunità.
In primo luogo, un drastico cambiamento di politica negli ultimi mesi ha acceso la miccia. L’annuncio di obiettivi ‘net-zero’ dalla Cina (entro il 2060), Giappone, Corea del Sud e Canada (tutti entro il 2050) e dall’amministrazione Biden che riporta gli Stati Uniti nell’accordo di Parigi mostrano che lo slancio politico per affrontare il riscaldamento globale è ora inarrestabile. Il mondo si sta orientando verso la decarbonizzazione e questo è ottimistico per le tecnologie a zero emissioni di carbonio come l’idrogeno verde.
La scorsa estate l’UE ha pubblicato la sua strategia sull’idrogeno mirando a 6 GW di capacità entro il 2024, fino a 40 GW entro il 2030. Germania, Spagna, Portogallo, Paesi Bassi, Finlandia, Svezia, Polonia e Canada hanno pubblicato una strategia nazionale sull’idrogeno nell’ultimo anno . Molti altri seguiranno presto.
In secondo luogo, le ragioni economiche per l’idrogeno verde stanno cominciando a riunirsi. I costi di capitale diminuiranno con il massiccio aumento della capacità dell’elettrolizzatore e della catena di fornitura associata, proprio come abbiamo visto in altre tecnologie a zero emissioni di carbonio, come il solare. Anche i costi dell’elettricità devono diminuire: il processo di elettrolisi è molto dispendioso in termini di energia. I costi delle materie prime sono dal 60% all’80% dei costi di produzione complessivi, quasi tutti elettrici.
Riteniamo che l’idrogeno verde sarà competitivo con l’idrogeno da combustibili fossili in diversi mercati dal 2028 al 2033, ipotizzando un prezzo dell’energia di 30 $ / MWh nel 2030. È allora che vedremo il mercato iniziare davvero a decollare.
Terzo, c’è un compito gigantesco da compiere per aumentare l’offerta. La capacità sta crescendo esponenzialmente anche adesso: la pipeline dei progetti è passata da soli 3,5 GW un anno fa a 26 GW oggi. Circa due terzi di questi sono in Europa con importanti progetti anche in Arabia Saudita e Australia.
Questa è solo la punta dell’iceberg: il mondo avrà bisogno di quasi 1000 GW di capacità di elettrolisi entro il 2050 per soddisfare le nostre previsioni di domanda. E questo è solo per l’idrogeno verde che rappresenterà il 75% della produzione globale entro il 2050. Anche la CCS che supporta l’idrogeno a base di gas o carbone e altri metodi di produzione pre-commercializzati dovrà svolgere un ruolo significativo.
L’elettrolisi su quella scala assorbirà l’equivalente del 12% della fornitura globale di elettricità. È più dell’offerta annuale per l’intero mercato elettrico statunitense. Le energie rinnovabili devono essere costruite in parallelo; e sarà una vera sfida logistica fornire energia affidabile ed economica agli elettrolizzatori utilizzando energia solare o eolica intermittente. Anche lo stoccaggio di energia o la rete elettrica dovranno essere nel mix.
Il costo del capitale per costruire l’idrogeno dal lato della produzione fino al 2050 sarà di circa un trilione di dollari – la spesa nel 2020 è stata di appena 100 milioni di dollari. Finora, i governi pianificano collettivamente di stanziare 153 miliardi di dollari per lo sviluppo e le infrastrutture dell’idrogeno, molto probabilmente sotto forma di sovvenzioni e prestiti nelle prime fasi di sviluppo. Sperano di “affollare” capitale di rischio privato nelle prime fasi di sviluppo. Riteniamo che ci sia un sacco di interesse represso da Big Oil, servizi pubblici, specialisti in tecnologia energetica, capitale di rischio, private equity, investitori istituzionali e banche.
Il rischio maggiore per gli investitori è che la domanda sia deludente
In quarto luogo, il rischio maggiore per gli investitori è che la domanda deluda. Il mercato esistente è ad alta intensità di carbonio al 99%, strutturato attorno all’uso nei settori della raffinazione, dell’ammoniaca e del metanolo. Questi sono gli obiettivi dell’idrogeno a basse emissioni di carbonio in questo decennio, quelli che già conoscono e utilizzano l’idrogeno e vengono spinti a decarbonizzare.
Il grande premio è il potenziale dell’idrogeno di decarbonizzare i settori difficili da abbattere. Ma i grandi emettitori di carbonio come l’acciaio, il trasporto marittimo, il gas naturale (miscela di idrogeno) e i mercati dei veicoli non sono neanche lontanamente pronti a cambiare. Con le tecnologie emergenti, alcune di queste opportunità potrebbero persino saltare l’idrogeno e semplicemente elettrificarsi.
I progetti pilota in corso nel settore dell’acciaio (previsto per il 2027), del gas e del trasporto marittimo potrebbero dimostrare la validità della commercializzazione fino agli anni ’20, aprendo la strada a un’adozione più diffusa a livello globale nei due decenni successivi. La Cina e gli Stati Uniti saranno i mercati più grandi. A lungo termine, l’idrogeno può perturbare i settori dell’aviazione, del calore e dell’energia.
L’idrogeno verde non sarà un sogno notturno o il “nuovo petrolio” in qualunque momento. Ma pensiamo che giocherà un ruolo significativo nella transizione energetica, soddisfacendo il 7% della domanda finale globale di energia entro il 2050. Alcuni, incluso il Hydrogen Council, pensano che potrebbe essere molto più grande.
Segnali rivelatori emergeranno in questo decennio e mostreranno se l’idrogeno sarà sulla buona strada per mantenere la sua enorme promessa.