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Missione 2, rivoluzione verde e transizione ecologica

Presentato il piano nazionale di ripresa e resilienza con due obiettivi chiave: riparare i danni economici e sociali della crisi pandemica e affrontare le debolezze strutturali dell’economia italiana

Articolo a firma dell'ing. Daniele Palano

Il Ministero dell’Economia e delle Finanze ha presentato in data 23 aprile il PIANO NAZIONALE DI RIPRESA E RESILIENZA con due obiettivi chiave: riparare i danni economici e sociali della crisi pandemica e contribuire ad affrontare le debolezze strutturali dell’economia italiana. Gli strumenti per raggiungere questi obiettivi sono gli Investimenti, raggruppati in 16 Componenti a loro volta organizzate in 6 Missioni, accompagnati da un pacchetto di riforme.

Gli Investimenti complessivi ammontano a 221,5 Miliardi di euro, ripartiti in 6 Missioni:

1-       Digitalizzazione, innovazione, competitività e cultura;

2-       Rivoluzione verde e transizione ecologica;

3-       Infrastrutture per una mobilità sostenibile;

4-       Istruzione e ricerca;

5-       Inclusione e coesione;

6-       Salute.

Per ciò che attiene la Missione 2 (Rivoluzione verde e transizione ecologica) le azioni principali sono:

-          Investimenti e riforme per l’economia circolare e la gestione dei rifiuti;

-          Fonti di energia rinnovabile (semplificazione delle procedure autorizzative, promozione dell’agrivoltaico e del biometano;

-          Potenziamento della capacità delle reti elettriche, della loro affidabilità, sicurezza e flessibilità (Smart Grid);

-          Incentivi per incrementare l’efficienza energetica degli edifici privati e pubblici;

-          Investimenti per affrontare e ridurre i rischi del dissesto idrogeologico;

-          Investimenti nelle infrastrutture idriche;

-          Idrogeno (sostegno alla produzione e uso locali nell’industria e nel trasporto, creazioni di stazioni di ricarica, ricerca di frontiera).

La Missione 2 - Rivoluzione verde e transizione ecologica – prevede altresì i seguenti Obiettivi generali:

  • Rendere il sistema italiano sostenibile nel lungo termine garantendone la competitività
  • Rendere l’Italia resiliente agli inevitabili cambiamenti climatici rafforzando le infrastrutture e la capacità previsionale di fenomeni naturali e dei loro impatti
  • Sviluppare una leadership internazionale industriale e tecnologica nelle principali filiere della transizione ecologica
  • Assicurare una transizione inclusiva ed equa, massimizzando i livelli occupazionali e contribuendo alla riduzione del divario tra le Regioni
    • Aumentare consapevolezza e cultura su sfide e tematiche ambientali e di sostenibilità

Il Quadro delle Risorse della Missione 2.

Gli obiettivi globali ed europei al 2030 sono molto ambiziosi, poiché puntano ad una progressiva e completa decarbonizzazione del sistema (‘Net-Zero’) e a rafforzare l’adozione di soluzioni di economia circolare, per proteggere la natura e le biodiversità e garantire percorso da intraprendere dovrà essere specifico per il Paese in quanto l’Italia:

-           ha un patrimonio unico da proteggere, un ecosistema naturale, agricolo e di biodiversità di valore inestimabile, che rappresentano l’elemento distintivo dell’identità, cultura, storia, e dello sviluppo economico presente e futuro;

-          è maggiormente esposta a rischi climatici rispetto ad altri Paesi data la configurazione geografica, le specifiche del territorio, e gli abusi ecologici che si sono verificati nel tempo;

-          può trarre maggior vantaggio e più rapidamente rispetto ad altri Paesi dalla transizione, data la relativa scarsità di risorse tradizionali (es., petrolio e gas naturale) e l’abbondanza di alcune risorse rinnovabili (es., il Sud può vantare sino al 30-40% in più di irraggiamento rispetto alla media europea, rendendo i costi della generazione solare potenzialmente più bassi).

Tuttavia, la transizione è al momento focalizzata su alcuni settori, per esempio quello elettrico rappresenta solo il 24% delle emissioni, e, soprattutto, la transizione sta avvenendo troppo lentamente, principalmente a causa delle enormi difficoltà burocratiche ed autorizzative che riguardano in generale le infrastrutture in Italia, ma che in questo contesto hanno frenato il pieno sviluppo di impianti rinnovabili o di trattamento dei rifiuti.

Il PNRR è un’occasione unica per accelerare la  transizione  delineata,  superando barriere che si sono dimostrate critiche in passato.

La Missione 2, intitolata Rivoluzione Verde e Transizione ecologica, consiste di 4 Componenti:

M2C1. Agricoltura sostenibile ed economia circolare

M2C2. Transizione energetica e mobilità sostenibile

M2C3. Efficienza energetica e riqualificazione degli edifici

M2C4. Tutela del territorio e della risorsa idrica

La Componente 1 si prefigge di perseguire un duplice percorso verso una piena sostenibilità ambientale. Da un lato, migliorare la gestione dei rifiuti e dell’economia circolare, ammodernando o sviluppando nuovi impianti di trattamento rifiuti, in particolare colmando il divario tra regioni del Nord e quelle del Centro-Sud e realizzando progetti altamente innovativi in ambito economia circolare, per esempio sulla gestione dei rifiuti elettrici ed elettronici. Dall’altro, sviluppare una filiera agricola/ alimentare smart e sostenibile, riducendo l’impatto ambientale in una delle eccellenze italiane, tramite supply chain “verdi”.

Per raggiungere la progressiva decarbonizzazione di tutti i settori, nella Componente 2 sono stati previsti interventi – investimenti e riforme – per incrementare decisamente la penetrazione di rinnovabili, tramite soluzioni decentralizzate e utility scale (incluse quelle innovative ed offshore) e rafforzamento delle reti (più smart e resilienti) per accomodare e sincronizzare le nuove risorse rinnovabili e di flessibilità decentralizzate, e per decarbonizzare gli usi finali in tutti gli altri settori, con particolare focus su una mobilità più sostenibile e sulla decarbonizzazione di alcuni segmenti industriali, includendo l’avvio dell’adozione di soluzioni basate sull’idrogeno (in linea con la EU Hydrogen Strategy).

Sempre nella Componente 2, particolare rilievo è dato alle filiere produttive. L’obiettivo è quello di sviluppare una leadership internazionale industriale e di conoscenza nelle principali filiere della transizione, promuovendo lo sviluppo in Italia di supply chain competitive nei settori a maggior crescita, che consentano di ridurre la dipendenza da importazioni di tecnologie e rafforzando la ricerca e lo sviluppo nelle aree più innovative (fotovoltaico, elettrolizzatori, batterie per il settore dei trasporti e per il settore elettrico, mezzi di trasporto).

Attraverso la Componente 3 si vuole rafforzare l’efficientamento energetico incrementando il livello di efficienza degli edifici, una delle leve più virtuose per la riduzione delle emissioni in un Paese come il nostro, che soffre di un parco edifici con oltre il 60% dello stock superiore a 45 anni, sia negli edifici pubblici (es. scuole, cittadelle giudiziarie), sia negli edifici privati, come già avviato dall’attuale misura “Superbonus”.

Infine, merita un capitolo a parte la sicurezza del territorio, intesa come la mitigazione dei rischi idrogeologici (con interventi di prevenzione e di ripristino), la salvaguardia delle aree verde e della biodiversità, l’eliminazione dell’inquinamento delle acque e del terreno, e la disponibilità di risorse idriche, aspetti fondamentali per assicurare la salute dei cittadini e, sotto il profilo economico, per attrarre investimenti. Sulla base di queste premesse la Componente 4 pone in campo azioni per rendere il Paese più resiliente agli inevitabili cambiamenti climatici, proteggere la natura e le biodiversità, e garantire la sicurezza e l’efficienza del sistema idrico.

Tutte le misure messe in campo contribuiranno al raggiungimento e superamento degli obiettivi definiti dal PNIEC in vigore, attualmente in corso di aggiornamento e rafforzamento (riduzione della CO2 vs. 1990 >51%, contro l’attuale target del 40%) per riflettere il nuovo livello di ambizione definito in ambito europeo, nonché al raggiungimento degli ulteriori target ambientali europei e nazionali.

Sicuramente, la transizione ecologica non potrà avvenire in assenza di una altrettanto importante e complessa ‘transizione burocratica’, che includerà riforme fondamentali nei processi autorizzativi e nella governance per molti degli interventi delineati.

La Missione pone inoltre particolare attenzione acché la transizione avvenga in modo inclusivo ed equo, contribuendo alla riduzione del divario tra le regioni italiane, pianificando la formazione e l’adattamento delle competenze, e aumentando la consapevolezza su sfide e opportunità offerte dalla progressiva trasformazione del sistema.

Ai primi posti delle priorità del Ministero della Transizione Ecologica vi è la TRANSIZIONE ENERGETICA E MOBILITA’ SOSTENIBILE (M2C2), nella quale gioca un ruolo chiave l’Idrogeno; il PNRR prevede per l’idrogeno:

M2C2.3 Promuovere la produzione, la distribuzione e gli usi finali dell’idrogeno.

“Investimento 3.1: Produzione in aree industriali dismesse.

Da una prima indagine statistica del 2011, la superficie totale delle aree industriali nel territorio nazionale era di circa 9.000 km2, una superficie circa pari a quella della regione Umbria. La maggior parte delle aree sono situate in una posizione strategica per contribuire a costruire una rete idrogeno più granulare di produzione e distribuzione alle PMI vicine. Il progetto si pone l’obiettivo di promuovere la produzione locale e l'uso di idrogeno nell'industria e nel trasporto locale, con la creazione delle cosiddette “Hydrogen Valley”, aree industriali con economia in parte basata su idrogeno.

Per contenere i costi verranno utilizzate aree dismesse già collegate alla rete elettrica, per installare in una prima fase elettrolizzatori per la produzione di idrogeno mediante sovra-generazione FER o produzione FER dedicata nell'area. Si prevede in una prima fase il trasporto dell’idrogeno alle industrie locali o su camion o, nel caso in cui l'area abbandonata sia già allacciata alla rete del gas, su dedicate condotte esistenti in miscela con gas metano27. In aggiunta, per aumentare la domanda, si prevede la possibilità di effettuare rifornimento con idrogeno nelle stazioni per camion o trasporto pubblico

locale. Il progetto ha quindi l'ambizione di dare a questi luoghi una seconda vita, utilizzando le loro infrastrutture esistenti, se compatibili, per una serie di servizi energetici, con una produzione prevista in questa fase è di 1-5 MW per sito.

Investimento 3.2: Utilizzo dell’idrogeno in settori hard-to-abate

L'idrogeno può aiutare a decarbonizzare i settori hard-to-abate, caratterizzati da un'alta intensità energetica e privi di opzioni di elettrificazione scalabili. Due esempi di questi sono i settori dei prodotti chimici e della raffinazione del petrolio, in cui l'idrogeno è già utilizzato nella produzione di prodotti chimici di base, come ammoniaca e metanolo, e in una serie di processi di raffinazione. Ad oggi l'idrogeno è principalmente prodotto in loco nella sua forma "grigia", cioè dal gas naturale, ma questo processo non è privo di emissioni: le emissioni per kg di idrogeno grigio prodotto sono nell'ordine di 7-9 kg CO2 / kg H2. La produzione attuale di idrogeno nelle raffinerie è di circa 0,5 Mton H2 /anno (una penetrazione di ~1% sugli usi finali), rappresentando quindi uno dei settori più promettenti per iniziare a utilizzare l'idrogeno verde e sviluppare il mercato (in Europa, sono già stati lanciati diversi progetti negli ultimi anni).

Altri settori hard-to-abate includono l’acciaio, il cemento, il vetro e la carta. In particolare, l’acciaio è uno dei settori hard-to-abat’ dove l’idrogeno può assumere un ruolo rilevante in prospettiva di progressiva decarbonizzazione. Un ciclo dell'acciaio basato sulla produzione di DRI con metano e fusione in un forno elettrico genera circa il 30% in meno di emissioni di CO2 rispetto al ciclo integrale, e il successivo sviluppo con idrogeno verde aumenta l’abbattimento delle emissioni al circa 90%. Essendo l’Italia uno dei più grandi produttori di acciaio, secondo solo alla Germania a in Europa, questo intervento mira quindi anche alla progressiva decarbonizzazione del processo produttivo dell'acciaio attraverso il crescente utilizzo dell'idrogeno, tenendo conto delle specificità dell'industria siderurgica italiana. La transizione verso l’idrogeno sarà graduale e distribuita nel tempo con l’obiettivo di sviluppare competenze e nuove tecnologie in modo competitivo.

Investimento 3.3: Stazioni di ricarica di idrogeno per il trasporto stradale

Il trasporto tramite autocarri a lungo raggio è uno dei segmenti più inquinanti nel settore dei trasporti, responsabile per circa il 5-10% delle emissioni di CO2 complessive.

L’intervento ha lo scopo di promuovere la creazione di stazioni di rifornimento a base di idrogeno. I distributori saranno adatti per camion e auto, funzionanti anche a pressioni di oltre i 700 bar. La realizzazione di questa rete sarà in linea con la direttiva 2014/94 / UE del 22 ottobre 2014 per le Infrastrutture per Combustibili Alternativi finalizzata alla realizzazione di Corridoi Verdi alimentati a idrogeno per autocarri pesanti.

Grazie a tale misura, il segmento degli autocarri a lungo raggio potrebbe registrare una penetrazione significativa dell’idrogeno fino al 5-7% del mercato entro il 2030, potenzialmente anche grazie a ulteriori spinte regolamentari di sforzo  aggiuntivo  in termini di impatto climatico (es. regolamento specifico sugli  OEM  con  necessità  di riduzione delle emissioni del 15% e del 30% sulle nuove vendite entro il 2025 e il 2030, rispettivamente). Il rafforzamento della tecnologia delle celle a combustibile e l’incremento degli investimenti nelle infrastrutture pertinenti come stazioni di rifornimento sono i principali fattori abilitanti chiave per sostenere una simile crescita di mercato.

Attraverso questi investimenti, sarà possibile sviluppare circa 40 stazioni di rifornimento, dando priorità alle aree strategiche per i trasporti stradali pesanti quali le zone prossime a terminal interni e le rotte più densamente attraversate da camion a lungo raggio (es. autostrada A22 Modena-Brennero, corridoio Ovest - Est da Torino a Trieste).

Investimento 3.4: Stazioni di ricarica di idrogeno per il trasporto ferroviario

Un altro settore di interesse per l'idrogeno è il settore ferroviario, in particolare il trasporto ferroviario passeggeri. In Italia circa un terzo delle ferrovie è dedicato ai treni diesel, e in alcune regioni italiane i treni diesel hanno un'età media elevata e dovrebbero essere sostituiti nei prossimi anni, rendendo questo il momento giusto per passare all'idrogeno, in particolare dove l'elettrificazione dei treni non è tecnicamente fattibile o non competitiva.

L’intervento prevede quindi la conversione verso l’idrogeno delle linee ferroviarie non elettrificate in regioni caratterizzate da elevato traffico in termini di passeggeri con un forte utilizzo di treni a diesel come Lombardia, Puglia, Sicilia e Abruzzo. In termini di infrastrutture, sarà data priorità per le strutture di rifornimento alle aree con possibilità di sinergie con le stazioni di rifornimento per camion a lungo raggio, per aumentare utilizzo e domanda di idrogeno e per ridurne i costi di produzione. Il progetto include la produzione di idrogeno verde in prossimità delle stazioni di rifornimento, tramite sviluppo dell’intero sistema di produzione, stoccaggio e utilizzo dell’idrogeno.

Dal momento che ad oggi non esistono stazioni di rifornimento a idrogeno per i treni in Italia, il progetto include attività di R&D (in linea con l’investimento 3.5) per sviluppo di elettrolizzatori ad alta pressione (TRL 5-7), sistemi di stoccaggio ad alta capacità con possibilità di utilizzo di idruri metallici o liquidi (TRL 3-5).

Grazie a questi investimenti, sarà possibile convertire circa 9 stazioni di rifornimento su 6 linee ferroviarie.

Investimento 3.5: Ricerca e sviluppo sull’idrogeno

Il progetto mira a migliorare la conoscenza delle tecnologie legate all’idrogeno in tutte le fasi: produzione, stoccaggio e distribuzione. La sperimentazione nei principali segmenti e la realizzazione di prototipi per la fase di industrializzazione è finalizzata ad aumentare la competitività del settore tramite progressiva riduzione dei costi. L'obiettivo del progetto è di sviluppare un vero network sull’idrogeno per testare diverse tecnologie e strategie operative, nonché fornire servizi di ricerca e sviluppo e ingegneria per gli attori industriali che necessitano di una convalida su larga scala dei loro prodotti (in collaborazione con il MUR e la missione M4 del PNRR).

Nello specifico, la linea di intervento prevede lo sviluppo di 4 principali filoni di ricerca:

i) produzione di idrogeno verde; ii) sviluppo di tecnologie per stoccaggio e trasporto idrogeno e per trasformazione in altri derivati e combustibili verdi; iii) sviluppo di celle a combustibile; iv) miglioramento della resilienza delle attuali infrastrutture in caso di maggiore diffusione dell’idrogeno.

Riforma 3.1 - Semplificazione amministrativa e riduzione degli ostacoli normativi alla diffusione dell'idrogeno

L’introduzione dell’idrogeno come vettore energetico costituisce una novità assoluta nella gestione del sistema energetico.

Di conseguenza, risulta necessaria l’emanazione di una riforma che includa le seguenti misure: i) emissione di norme tecniche di sicurezza su produzione, trasporto (criteri tecnici e normativi per l'introduzione dell'idrogeno nella rete del gas naturale), stoccaggio e utilizzo dell'idrogeno tramite decreti dei Ministri dell'Interno e Transizione ecologica; ii) semplificazione amministrativa per la realizzazione di piccoli impianti di produzione di idrogeno verde, tramite costituzione di uno sportello unico per la concessione di autorizzazione a costruire e gestire impianti di produzione di idrogeno su piccola scala da RES; iii) regolamentazione della partecipazione degli impianti di produzione di idrogeno ai servizi di rete, emanato dal Regolatore dell'Energia (ARERA); iv) sistema di garanzie di origine per l'idrogeno rinnovabile al fine di dare segnali di prezzo ai consumatori, emesso dal Regolatore dell'Energia (ARERA) e dal Gestore Servizi Energetici

– GSE; v) misure per consentire la realizzazione di stazioni di rifornimento di idrogeno presso aree di servizio autostradali, magazzini logistici, porti, ecc. tramite Accordo tra il Ministero della Transizione Ecologica e il Ministero delle Infrastrutture e della Mobilità Sostenibile per definire le aree di rifornimento selezionate lungo il locale della stazione di rifornimento per la realizzazione di corridoi H2, partendo dalle regioni del Nord Italia fino alla Pianura Padana e agli hub logistici.

Riforma 3.2 - Misure volte a promuovere la competitività dell'idrogeno

In aggiunta alla precedente riforma definite sopra, la componente include altre misure di stimolo alla produzione e al consumo dell’idrogeno, che dovranno facilitarne l’integrazione del sistema energetico. In particolare, la riforma prevede l’istituzione di: i) incentivi fiscali per sostenere la produzione di idrogeno verde in considerazione del suo impatto ambientale neutro (tasse verdi), incluso in progetto più ampio di revisione generale della tassazione dei prodotti energetici e delle sovvenzioni inefficienti ai combustibili fossili; ii) misure per la diffusione del consumo di idrogeno verde nel settore dei trasporti attraverso il recepimento della Direttiva Europea RED II.”