Parco solare ed elettrolisi a Booßen: un progetto innovativo per l'idrogeno a Francoforte sull'Oder – Immagine creativa: Xpert.Digital
Transizione energetica a Booßen: energia solare e produzione di idrogeno combinate
Idrogeno verde dall'energia solare: Francoforte (Oder) stabilisce gli standard
La città di Francoforte sull'Oder sta pianificando di sviluppare un progetto energetico integrato nel suo distretto di Booßen, combinando un parco solare con un impianto di elettrolisi per la produzione di idrogeno. Questo progetto si aggiunge al crescente numero di progetti sull'idrogeno nella Germania orientale e rappresenta una componente importante della transizione energetica regionale. Il progetto promette non solo la produzione locale di energia rinnovabile, ma anche la sua conversione in idrogeno verde immagazzinabile, che può essere utilizzato come vettore energetico versatile.
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Produzione di idrogeno tramite elettrolisi: fondamenti e tecnologia
L'idrogeno verde viene prodotto attraverso un processo chiamato elettrolisi, in cui l'acqua viene scissa nei suoi componenti, idrogeno e ossigeno, utilizzando una corrente elettrica. Questo processo avviene in una cella elettrochimica, dove la carica elettrica provoca la conversione dell'acqua in idrogeno e ossigeno. Fondamentalmente, affinché l'idrogeno possa essere classificato come "verde", deve essere prodotto utilizzando elettricità da fonti energetiche rinnovabili come l'energia solare o eolica.
La tecnologia dell'elettrolisi consente di immagazzinare l'energia rinnovabile in eccesso e quindi di contrastare le forti fluttuazioni della fornitura di energia elettrica da parte di impianti eolici e fotovoltaici durante il giorno e l'anno. L'idrogeno prodotto può essere immagazzinato in serbatoi ad alta pressione e successivamente utilizzato per varie applicazioni, ad esempio come carburante per veicoli pesanti o per processi industriali.
Confronto tra diversi metodi di elettrolisi
Sono disponibili diverse tecnologie per l'elettrolisi. Sebbene la tecnologia PEM (membrana a scambio protonico) offra elevate densità di corrente, richiede costosi metalli preziosi e raggiunge solo efficienze moderate. Un approccio alternativo consiste nell'uso di membrane per elettroliti alcalini in combinazione con elettrodi di nichel meno costosi, che possono ridurre i costi di produzione.
Il progetto di idrogeno pianificato a Booßen
Il progetto pianificato a Booßen prevede la costruzione di un parco solare per fornire energia rinnovabile all'impianto di elettrolisi. L'impianto di elettrolisi scinderà l'acqua in idrogeno e ossigeno, che verrà poi compresso e immagazzinato.
L'integrazione nelle infrastrutture regionali per l'idrogeno è una componente chiave del progetto. Booßen viene menzionata in relazione allo sviluppo delle reti regionali per l'idrogeno, suggerendo il suo coinvolgimento in progetti infrastrutturali di ampio respiro. La sua vicinanza all'area metropolitana di Francoforte/Reno-Meno, per la quale è prevista una rete regionale dedicata per la distribuzione dell'idrogeno denominata "Rh2ein-Main Connect", potrebbe svolgere un ruolo importante in questo senso.
La città di Francoforte sull'Oder ha già adottato una strategia d'azione per il fotovoltaico che definisce il quadro per lo sviluppo di parchi solari. Questa strategia è probabilmente rilevante anche per il progetto di Booßen e definisce i criteri per la selezione e l'implementazione dei siti.
Integrazione regionale: progetti sull'idrogeno nella Germania orientale
Il progetto Booßen fa parte di un'iniziativa più ampia per la creazione di un'economia dell'idrogeno nella Germania orientale. Un elemento chiave è il "Corridoio di elettrolisi della Germania orientale", sviluppato nell'ambito del progetto collaborativo IPCEI "Doing Hydrogen". Questo progetto collega singoli progetti innovativi nella Germania orientale e costituisce un elemento fondamentale per l'attuazione delle strategie tedesche ed europee sull'idrogeno.
Nel Brandeburgo e nel Meclemburgo-Pomerania Anteriore sono in costruzione due impianti di elettrolisi con una capacità complessiva di 185 megawatt, che dovrebbero produrre 17.000 tonnellate di idrogeno all'anno a partire dal 2028. La capacità installata totale di questi elettrolizzatori è distribuita in due sedi e forma un corridoio interstatale.
Altri progetti sull'idrogeno nella regione
A Osterweddingen, vicino a Magdeburgo, l'azienda Enertrag sta costruendo un impianto di elettrolisi da 10 megawatt, la cui entrata in funzione è prevista per la fine del 2025. L'impianto avrà una capacità produttiva annua di 900 tonnellate di idrogeno verde, con l'elettricità proveniente esclusivamente dai parchi eolici onshore dell'azienda.
EnBW, insieme a VNG e ONTRAS, sta pianificando di creare una filiera completa per l'idrogeno verde nella regione della Lusazia. Ciò comporterà la costruzione di parchi eolici e solari che produrranno elettricità verde nella regione e la immetteranno nella rete pubblica. Un elettrolizzatore costruito localmente preleverà l'elettricità verde generata dalla rete e produrrà idrogeno tramite elettrolisi.
Sfide e potenzialità della produzione locale di idrogeno
L'implementazione di progetti sull'idrogeno come quello di Booßen comporta diverse sfide. Tra queste rientrano aspetti tecnici come l'efficienza dell'elettrolisi e dello stoccaggio dell'idrogeno, ma anche fattori economici come i costi di produzione e la competitività.
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Accettazione e uso del suolo
Un aspetto importante è l'accettazione locale di tali progetti. Nel Brandeburgo, c'è una certa resistenza all'espansione dei parchi solari, come dimostra l'esempio di Sydower Fließ. I residenti temono svantaggi come il calo del valore immobiliare o problemi di vista. Allo stesso tempo, i comuni sperano in maggiori entrate fiscali da tali progetti.
Un altro punto critico è l'uso del suolo. I parchi solari richiedono aree considerevoli che non sono più disponibili per altri usi, come la produzione agricola. Luoghi alternativi, come ex discariche o l'integrazione di impianti fotovoltaici in strutture esistenti, possono ridurre i conflitti.
Potenziale di innovazione: dal laboratorio alla pratica
La ricerca su impianti di elettrolisi più piccoli ed efficienti sta progredendo. Presso l'Università di Scienze Applicate di Francoforte, ad esempio, i ricercatori stanno lavorando a un "dispositivo intelligente per il rifornimento di idrogeno" progettato per semplificare la produzione di idrogeno verde a tal punto da poter essere utilizzato in abitazioni private o piccole imprese. Tali innovazioni potrebbero anche migliorare l'efficienza di impianti più grandi, come quello previsto a Booßen in futuro.
Nella seconda fase di questo progetto di ricerca, sulla base dei risultati finora ottenuti, verrà realizzato in laboratorio un prototipo di stazione di compressione innovativa per l'idrogeno verde, in collaborazione con partner industriali. I risultati di tali progetti potranno essere rilevanti anche per impianti più grandi, come quello previsto a Booßen.
Booßen come parte della strategia sull'idrogeno
Il progetto di un parco solare con un impianto di elettrolisi a Booßen (Francoforte sull'Oder) si inserisce nella più ampia strategia per lo sviluppo di un'economia dell'idrogeno nella Germania orientale. Combina la produzione locale di energia rinnovabile con la produzione di idrogeno verde, che può essere utilizzato come vettore energetico versatile per diverse applicazioni.
L'integrazione nelle reti regionali e sovraregionali dell'idrogeno consente il trasporto dell'idrogeno prodotto ai consumatori nei settori dell'industria, della mobilità e dei servizi pubblici comunali. Il progetto contribuisce così al raggiungimento degli obiettivi di protezione del clima e supporta il cambiamento strutturale nella regione.
Tuttavia, un'implementazione di successo richiede la considerazione degli interessi locali e una comunicazione trasparente con i residenti. Solo in questo modo si potrà ottenere il consenso necessario per l'espansione delle energie rinnovabili e la relativa produzione di idrogeno. Allo stesso tempo, il progetto offre opportunità di creazione di valore a livello locale e può contribuire al rafforzamento dell'economia regionale.
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