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Hydrogen Horizons – Hydrogen Valleys quando il territorio diventa un ecosistema energetico

Pubblicato il da Chiara Buonomo

Negli ultimi anni si sente parlare sempre più spesso di Hydrogen Valleys, le Valli dell’Idrogeno. Il termine può sembrare tecnico, ma l’idea che rappresenta è molto semplice: non un singolo impianto per produrre idrogeno, ma un ecosistema energetico territoriale in cui produzione, stoccaggio e utilizzo dell’idrogeno convivono nello stesso distretto.

L’obiettivo è creare luoghi in cui l’idrogeno viene prodotto da fonti rinnovabili e utilizzato direttamente nelle attività industriali, nei trasporti o nei servizi energetici del territorio. Un approccio che permette di affrontare uno dei problemi storici dell’idrogeno: il cosiddetto dilemma dell’uovo e della gallina. Senza domanda non si investe nella produzione, ma senza produzione la domanda fatica a nascere. Le Hydrogen Valleys provano a risolvere questo paradosso mettendo nello stesso spazio produzione, infrastrutture e utilizzatori finali, riducendo anche i costi e la complessità del trasporto.

La spinta europea: RED III e PNRR

Non è un caso che l’Europa stia puntando molto su questo modello. La direttiva RED III ha fissato obiettivi ambiziosi per la diffusione dell’idrogeno rinnovabile, prevedendo che entro il 2030 una quota crescente dell’idrogeno utilizzato dall’industria provenga da fonti rinnovabili.

In questo scenario, l’Italia ha un ruolo rilevante. Con una domanda di circa 0,6 milioni di tonnellate all’anno, il nostro Paese è tra i principali consumatori europei di idrogeno, utilizzato soprattutto nei settori della raffinazione e della chimica. Per accelerare la transizione verso l’idrogeno verde, il PNRR ha destinato circa 2 miliardi di euro allo sviluppo delle Hydrogen Valleys, con l’obiettivo di favorire la decarbonizzazione dei settori industriali 

Tra i casi più concreti e avanzati in Italia c’è il progetto Hydroplastic, nato dalla partnership tra Jcoplastic e NHP — co-partner fin dalla candidatura — e localizzato a Battipaglia, in Campania. Selezionato nell’ambito dell’IPCEI Hy2Use, il programma europeo strategico per lo sviluppo della filiera dell’idrogeno cofinanziato dal MIMIT attraverso il PNRR, ha ottenuto 13 milioni di euro di finanziamento pubblico — il più consistente di questo tipo in Campania.

NHP ha progettato l’intero impianto di produzione di idrogeno verde, cuore tecnologico di un sistema energetico integrato che comprende un parco fotovoltaico da circa 12,5 MWp e un elettrolizzatore da 3 MW. Di giorno l’energia solare alimenta l’elettrolisi; l’idrogeno prodotto viene stoccato e, nelle ore notturne o di picco, riconvertito in elettricità attraverso celle a combustibile — garantendo continuità energetica senza emissioni 24 ore su 24, per una produzione annua stimata di circa 150 tonnellate di idrogeno verde.

Durante il giorno l’energia solare da fonte rinnovabile alimenterà la produzione di idrogeno verde, che potrà essere stoccato e utilizzato durante la notte, contribuendo a rendere il sito industriale sempre più autonomo dal punto di vista energetico.

Ma questo progetto non riguarda solo la tecnologia.
Uno degli aspetti più significativi è la rigenerazione di un’area industriale dismessa. La Hydrogen Valley sorgerà infatti nel sito dell’ex stabilimento Treofan, trasformando quello che era diventato un simbolo di crisi industriale in un nuovo polo produttivo legato alle tecnologie energetiche del futuro.

Il progetto prevede anche il reinserimento lavorativo di 51 dipendenti, accompagnato da percorsi di formazione sulle nuove competenze energetiche attraverso la Jco Academy. Il sito è stato inoltre inserito nel progetto europeo PRHyUS, che punta a sviluppare modelli replicabili per l’espansione dell’idrogeno rinnovabile nelle industrie energivore.

Le Hydrogen Valleys rappresentano oggi uno dei laboratori più interessanti della transizione energetica. Collegando produzione rinnovabile, industria e mobilità all’interno dello stesso territorio, questi progetti possono contribuire a rafforzare la resilienza energetica locale e la competitività dei distretti industriali. Nel lungo periodo molte di queste iniziative potrebbero diventare nodi di una futura Hydrogen Backbone europea, una rete infrastrutturale capace di collegare tra loro i principali poli di produzione e consumo di idrogeno nel continente.

Perché, sempre più spesso, la transizione energetica non riguarda solo nuove tecnologie, ma nuovi ecosistemi territoriali capaci di produrre e utilizzare energia in modo integrato.
Scopri questo e tutti gli altri progetti di NHP sul nostro sito.

Hydrogen Horizons – Stoccaggio dell’idrogeno 2.0 Le spugne molecolari che potrebbero cambiare il futuro dell’energia

Pubblicato il da Chiara Buonomo

Nella precedente puntata di Hydrogen Horizons abbiamo provato a fare chiarezza su alcuni dei luoghi comuni più diffusi sull’idrogeno, distinguendo tra percezioni e realtà tecnologica.
Per chi se la fosse persa, puoi leggerla qui: “Miti e realtà sull’idrogeno”.

Tra i temi che emergono più spesso nel dibattito pubblico c’è quello dello stoccaggio: come conservare l’idrogeno in modo sicuro ed efficiente?

Oggi le soluzioni più diffuse prevedono serbatoi ad altissima pressione — fino a 700 bar — oppure la liquefazione a temperature estremamente basse. Tecnologie efficaci, ma complesse e costose.

Negli ultimi anni la ricerca sta però esplorando una strada diversa: lo stoccaggio allo stato solido. Alcuni materiali sono in grado di assorbire l’idrogeno nella propria struttura, trattenendolo come una sorta di spugna microscopica. Questo approccio potrebbe rendere lo stoccaggio più sicuro, compatto ed efficiente.

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Leghe ad alta entropia: più energia nello stesso spazio

Tra i materiali più promettenti ci sono le High-Entropy Alloys (HEA), leghe metalliche composte da più elementi in proporzioni simili.
La loro struttura crea numerosi siti in cui l’idrogeno può inserirsi, permettendo di raggiungere rapporti idrogeno/metallo fino a 2,5, superiori a quelli dei materiali tradizionali.

In pratica significa immagazzinare più energia nello stesso volume, un fattore importante soprattutto nelle applicazioni di mobilità e trasporto.

Un’altra famiglia di materiali molto studiata è quella dei Metal-Organic Frameworks (MOF).

Si tratta di strutture ibride altamente porose composte da metalli e molecole organiche. La loro superficie interna può essere enorme: in alcuni casi un solo grammo di materiale può avere una superficie paragonabile a quella di un campo da calcio.

Grazie a questa porosità, i MOF possono intrappolare le molecole di idrogeno tramite adsorbimento fisico, comportandosi come vere e proprie “spugne molecolari”.

Uno dei principali vantaggi dello stoccaggio allo stato solido riguarda la sicurezza.
Poiché l’idrogeno viene trattenuto nel materiale, è possibile operare a pressioni molto più basse rispetto ai tradizionali serbatoi ad alta pressione, riducendo i rischi legati a perdite o incidenti.

Materiali riciclati e nuove filiere industriali

La ricerca sta inoltre esplorando la possibilità di produrre questi materiali a partire da scarti metallici, riducendo i costi e l’impatto ambientale dell’estrazione di nuove materie prime.

L’obiettivo indicato da diversi programmi di ricerca è ambizioso: portare il costo dello stoccaggio al di sotto dei 10 euro per chilogrammo di idrogeno.

La frontiera dei materiali

La transizione energetica non dipende solo dalle fonti rinnovabili o dalle infrastrutture energetiche. Sempre più spesso la vera innovazione nasce dalla materia stessa: nuovi materiali capaci di cambiare il modo in cui produciamo, immagazziniamo e utilizziamo l’energia.

Le leghe ad alta entropia e i framework metallo-organici rappresentano una delle frontiere più promettenti della ricerca sull’idrogeno. Tecnologie ancora in fase di sviluppo, ma che potrebbero contribuire a rendere questo vettore energetico più sicuro, più efficiente e più accessibile nei prossimi anni.