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Hydrogen and regional energy infrastructure are significant for the European Green Deal and was the focus of the SuperP2G research Project (Synergies Utilising renewable Power Regionally by means of Power to Gas). Five national projects (Denmark, Netherlands, Germany, Austria, and Italy) cooperated to investigate power-to-gas feasibility. The energy crisis due to the war in Ukraine peaked during the project. The demand for green hydrogen increased as natural gas was reduced. In 2022, the cost of blue hydrogen was 9.5–12.6 e/kg. Higher electricity prices impacted the cost of green hydrogen less. Considering the 2021–22 level of electricity and gas prices, and the potential f lexibility of electrolysers, electrolytic hydrogen was on a par with blue hydrogen. On the long term, green hydrogen is assumed to be competitive around 2030. A fast ramping up and favourable electricity cost development could halve the hydrogen production cost until 2040 with investment being the major contributor to a cost reduction. Meanwhile, the smart operation of a wind/electrolyser system might achieve 24% reduction of its operation cost. The following measures are recommended to introduce green hydrogen on a large scale: 1) certification of green and low carbon hydrogen and a uniform CO2 price; 2) ensuring a level playing field across markets; 3) enabling policies to enhance European security of supply by increasing domestic production and diversifying imports; 4) fast ramping of renewable electricity generation; and 5) coordinated planning of hydrogen, methane, and electricity infrastructures.

Il progetto SuperP2G-Italy con CNR-ITAE (capofila) e Università di Bologna ha conseguito l’obiettivo proposto, ovvero lo sviluppo di un tool open-source e Web-Gis finalizzato all’ottimizzazione della supply chain dell’idrogeno dalla produzione agli utenti finali. In particolare, il tool sviluppato ottimizza la posizione e la taglia delle centrali di produzione dell’idrogeno da elettrolisi minimizzando i costi di produzione e di trasporto dell’idrogeno che può essere realizzato su gomma oppure all’interno di condotte. In accordo agli obiettivi di progetto, il tool è attualmente disponibile in una versione “alpha test”, ovvero, prima di poter essere messa a disposizione agli utenti (versione beta) dovranno essere completate attività di sviluppo del software principale così come dovranno essere integrate funzionalità aggiuntive, sinteticamente riportate nella sezione finale del documento. Obiettivo del documento è quello di illustrare brevemente il framework del tool mentre nell’ultima sezione si riportano le limitazioni che attualmente sono presenti e i potenziali sviluppo futuri che gli autori si auspicano di implementare per aumentare la flessibilità di utilizzo.

Il documento descrive l’applicazione del tool realizzato all’interno del progetto SuperP2G da CNR-ITAE e UNIBO in riferimento a due casi d’uso (nazionale e regionale), riguardanti la penetrazione della mobilità ad idrogeno sul territorio italiano. Il tool di pianificazione sviluppato fornisce come principali risultati l’allocazione ottima degli impianti di produzione di idrogeno verde basati sull’elettrolisi e la loro taglia, in funzione delle rinnovabili e della domanda di idrogeno presenti in un dato territorio. Inoltre, gli output di calcolo rilasciano anche una caratterizzazione economica delle soluzioni trovate in termini di “cost breakdown”, in riferimento ai costi d’investimento, quelli relativi alla connessione alla rete elettrica, al trasporto di idrogeno verso gli utilizzatori, senza tralasciare i costi operativi d’impianto. Elementi chiave per l’applicazione del tool a casi reali sono la stima della domanda di idrogeno e la definizione dei costi che entrano in gioco in riferimento alle specifiche tecnologie. A tal proposito è stato necessario sviluppare scenari futuri che tengano conto di una penetrazione del vettore idrogeno rilevante ai fini dell’applicazione del tool, considerando le proiezioni di mercato sia in termini di sviluppo e scale-up delle tecnologie che di possibile domanda di idrogeno. Si è scelto di analizzare i due scenari di riferimento attuali così come previsto nella strategia europea sull’idrogeno e nel “New Green Deal” con i relativi target al 2030 e al 2050. Nello specifico i due casi studio sviluppati riguardano: 1) Penetrazione del vettore idrogeno a livello nazionale nella mobilità veicolare al 2030 e al 2050. Questo caso studio è basato sulla conversione (parziale) in idrogeno delle attuali stazioni di rifornimento di carburante presenti sulle autostrade italiane. 2) Penetrazione del vettore idrogeno a livello regionale nella mobilità veicolare al 2030 e al 2050. Questo caso studio è basato sulla conversione (parziale) in idrogen

Il documento descrive l’applicazione del tool realizzato all’interno del progetto SuperP2G da CNR-ITAE e UNIBO in riferimento a due casi d’uso (nazionale e regionale), riguardanti la penetrazione della mobilità ad idrogeno sul territorio italiano. Il tool di pianificazione sviluppato fornisce come principali risultati l’allocazione ottima degli impianti di produzione di idrogeno verde basati sull’elettrolisi e la loro taglia, in funzione delle rinnovabili e della domanda di idrogeno presenti in un dato territorio. Inoltre, gli output di calcolo rilasciano anche una caratterizzazione economica delle soluzioni trovate in termini di “cost breakdown”, in riferimento ai costi d’investimento, quelli relativi alla connessione alla rete elettrica, al trasporto di idrogeno verso gli utilizzatori, senza tralasciare i costi operativi d’impianto. Elementi chiave per l’applicazione del tool a casi reali sono la stima della domanda di idrogeno e la definizione dei costi che entrano in gioco in riferimento alle specifiche tecnologie. A tal proposito è stato necessario sviluppare scenari futuri che tengano conto di una penetrazione del vettore idrogeno rilevante ai fini dell’applicazione del tool, considerando le proiezioni di mercato sia in termini di sviluppo e scale-up delle tecnologie che di possibile domanda di idrogeno. Si è scelto di analizzare i due scenari di riferimento attuali così come previsto nella strategia europea sull’idrogeno e nel “New Green Deal” con i relativi target al 2030 e al 2050. Nello specifico i due casi studio sviluppati riguardano: 1) Penetrazione del vettore idrogeno a livello nazionale nella mobilità veicolare al 2030 e al 2050. Questo caso studio è basato sulla conversione (parziale) in idrogeno delle attuali stazioni di rifornimento di carburante presenti sulle autostrade italiane. 2) Penetrazione del vettore idrogeno a livello regionale nella mobilità veicolare al 2030 e al 2050. Questo caso studio è basato sulla conversione (parziale) in idrogen

Il progetto SuperP2G-Italy con CNR-ITAE (capofila) e Università di Bologna ha conseguito l’obiettivo proposto, ovvero lo sviluppo di un tool open-source e Web-Gis finalizzato all’ottimizzazione della supply chain dell’idrogeno dalla produzione agli utenti finali. In particolare, il tool sviluppato ottimizza la posizione e la taglia delle centrali di produzione dell’idrogeno da elettrolisi minimizzando i costi di produzione e di trasporto dell’idrogeno che può essere realizzato su gomma oppure all’interno di condotte. In accordo agli obiettivi di progetto, il tool è attualmente disponibile in una versione “alpha test”, ovvero, prima di poter essere messa a disposizione agli utenti (versione beta) dovranno essere completate attività di sviluppo del software principale così come dovranno essere integrate funzionalità aggiuntive, sinteticamente riportate nella sezione finale del documento. Obiettivo del documento è quello di illustrare brevemente il framework del tool mentre nell’ultima sezione si riportano le limitazioni che attualmente sono presenti e i potenziali sviluppo futuri che gli autori si auspicano di implementare per aumentare la flessibilità di utilizzo.