Piattaforma H 2 IT La situazione europea e nazionale relativa a Idrogeno e Celle a Combustibile

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1 Piattaforma H 2 IT La situazione europea e nazionale relativa a Idrogeno e Celle a Combustibile Mario Conte - Angelo Moreno Il Fuligno - Sala Giglio Via Faenza 48, Firenze 10 Luglio 2013 Mario Conte: mario.conte@enea.it Angelo Moreno: angelo.moreno@enea.it AM

2 Contenuto Il quadro Europeo: Il ruolo della FCH-JU nel SET Plan e per le Direttive La roadmap Europea su idrogeno e celle a combustibile La JTI su H2 e FC: FCH-JU, lo stato dell arte Le celle a combustibile e l idrogeno in Horizon 2020 : FCH-JU 2.0 La situazione Italiana AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

3 H 2 IT Associazione Italiana H 2 e FC AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

4 La FCH-JU: una delle JTI nel SET Plan The European Wind Initiative The European Industrial Bioenergy Initiative The European CO2 Capture, Transport and Storage Initiative Il SET (Strategic Energy Technology) Plan indica le priorità nel campo della R&S per il periodo 2020&2050, è orientato all innovazione, con un forte coinvolgimento dell industria ed ha lo scopo di dare una visione stabile di lungo periodo The Solar Europe Initiative SET plan The European Electricity Grid Initiative JTI = Joint Technologyl Initiative Energy Efficiency The Smart Cities Initiative The Sustainable Nuclear Initiative The Fuel Cells and Hydrogen (FCH) Joint Technology Initiative Le celle a combustibile e l idrogeno possono giocare un ruolo importante per l Europa sia per il raggiungimento degli obiettivi sia per quelli di lunghissimo periodo, AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

5 Principali obiettivi FCH-JU (Fuel Cells-H 2 Joint Undertaking) Contribuire al raggiungimento degli obiettivi UE in campo energetico ed ambientale: Al 2020 i famosi % di riduzione delle emissioni dei gas serra 20% di riduzione del consumo globale di energia primaria (efficienza energetica) 20% di energia rinnovabile sul totale del mix Europeo Al % di riduzione delle emissioni di gas serra nei paesi industrializzati (G8 de L Aquila) Dall 80% di dipendenza dai combustibili fossili all 80% di riduzione delle emissione dei gas serra in 40 anni Una strategia completamente nuova per un sistema energetico globale Andare verso un economia a basso contenuto di carbonio, non semplice e non immediato Lo sviluppo di tecnologie per un uso efficiente delle risorse è un must AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

6 Il contributo della FCH JU nei principali settori di intervento del SET Plan Trasporto FCEVs e almeno 1000 stazioni di rifornimento idrogeno per favorire la transizione del settore trasporti verso i veicoli elettrici Produzione di Energia Trasformare il mix energetico europeo, producendo il 50% dell idrogeno usato per il trasporto ricorrendo alle fonti rinnovabili o a fonti a emissioni nulle Accumulo di energia Integrare le fonti intermittenti di energie rinnovabili (Eolico, Solare) con lo storage energetico : idrogeno come accumulo sino ad una capacità di 500 MW come parte di una accumulo scalabile di rete Mercati iniziali Dimostrare la sostenibilità economica di soluzioni con tecnologie FCH pulite e sostenibili nel campo della movimentazione delle merci, dei sistemi di back up e nelle applicazioni portatili Cogenerazione Trasformare il sistema energetico realizzando sistemi cogenerativi basati sulle celle a combustibile per uso stazionario per almeno abitazioni AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

7 L economia dell idrogeno: visione a lungo termine Idroelettrico Solare termico Impianto eolico Biomasse H 2 Impianto fotovoltaico Centrale elettrica Impianto di produzione H 2 H 2 CO 2 Celle a combustibile Stazione di servizio Gas naturale Giacimento esaurito Acquifero salino AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

8 Roadmap Europea per Idrogeno e Celle a Combustibile Produzione e distribuzione idrogeno Interconnessione alle reti locali di distribuzione dell H 2 Significativa produzione di H 2 da fonti rinnovabili compresa la gassificazione della biomassa Produzione di idrogeno da fossili con sequestro CO 2 Raggruppamenti di reti locali di distribuzione H 2 Raggruppamenti locali di stazioni di rifornimento di H 2. Trasporto H 2 su strada e produzione on-site di H 2 nelle stazioni di rifornimento (reforming ed elettrolisi) Produzione di H 2 da reforming del gas naturale ed elettrolisi 2000 Economia basata su combustibili fossili Ampia diffusione di gasdotti per la distribuzione di H Maggiore produzione di H 2 senza emissioni di carbonio Fonti rinnovabili, combustibili fossili con sequestro, nuove tecnologie nucleari 2020 Incentivi pubblici ed impegno privato Ricerca di base, applicata e dimostrazione. Celle a combustibile (veicoli e generazione elettricità) Produzione, trasporto, distribuzione e uso dell idrogeno RST, test sul campo, parchi veicoli di nicchia Produzione diretta di H 2 da fonti rinnovabili Societá dell H 2 senza carbonio Riconoscimento pubblico e benefici privati Commercializzazione su vasta scala di idrogeno e celle a combustibile Produzione H 2 Celle combustibile per trasporto Trasporto H 2 Combustibile per applicazioni stazionarie Stoccaggio H 2 Maggiore penetrazione del mercato Sistemi con celle a combustibile ad alta temperatura e basso costo Celle a combustibile commerciali per micro-applicazioni Veicoli con celle a combustibile competitivi Sistemi SOFC a pressione atmosferica ed ibridi commerciali (< 10 kw) Primi flotte veicoli a H 2 (sistemi di accumulo H 2 di 1a generazione) Produzione in serie di FCEV per flotte di veicoli e altri mezzi di trasporto (imbarcazioni); celle a combustibile per unità di potenza ausiliaria (compreso reforming) Sistemi stazionari a celle a combustibile ad alta temperatura (MCFC/SOFC) (<500kW); sviluppo motori CI a H 2 ; dimostrazione di parchi autobus a celle a combustibile Sistemi stazionari a celle a combustibile a bassa temperatura per produzione commerciale di nicchia (<50kW) Economia orientata all idrogeno H 2 nei trasporti aerei Le celle a combustibile diventano tecnologia dominante nei trasporti, nella generazione distribuita di elettricità e nelle microapplicazioni H 2 è la scelta privilegiata come carburante per veicoli a celle a combustibile Significativa crescita della generazione di potenza distribuita con sostanziale penetrazione delle celle a combustibile Sistemi di accumulo idrogeno di 2 a generazione Sviluppo di sistemi a celle a combustibile e idrogeno AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

9 Qualche notizia in più sulla FCH JU Fuel Cell & Hydrogen Joint Undertaking AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

10 Joint Technology Initiatives/Joint Undertakings JTI = Concetto di partnership pubblico privato (PPP) JU = Entità legale per gestire il programma e i finanziamenti (art. 171 del trattato UE) VISION Hydrogen Energy And Fuel Cells (2003) FCH JU - Background Technology Platform STRATEGY Strategic Research Agenda Deployment Strategy Strategic Overview (2005) 100 volontari hanno investito più di 10M per la preparazione della FCH JU IMPLEMENTATION Implementation Plan (March 2007) Documenti disponibili sul sito : AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

11 La composizione ed i finanziamenti della FCH-JU Commissione Europea NEW-IG (New Energy Word IG), Raggruppamento industrie H2 e FC Raggruppamento Enti di ricerca ed Università Europei H2 e FC (N.ERGHY) SRG, raggruppamento rappresentanti stati membri Regioni Budget and Cost Sharing Commissione Europea 467 MEUR Industria e Ricerca 473 MEUR Budget Totale 940 MEUR AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

12 New Energy Word IG (NEW IG) I partner del Raggruppamento delle Industrie AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

13 N-ERGHY I partner del Raggruppamento degli enti di ricerca Website: AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

14 JU: La partecipazione Italiana AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

15 Per tipologia di azione FCH-JU: Investimento pubblico - privato Circa 1 Miliardo di di investimenti pubblici e privati Azione di supporto 6% Ricerca di lungo termine e di breaktrough 13% Dimostrazione 52% Ricerca e sviluppo tecnologico 29 % AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

16 Per area di applicazione FCH-JU: Investimento pubblico - privato Circa 1 Miliardo di di investimenti pubblici e privati Early Market 58,3 M - 13% Attività trasversali 28,3 M - 6% Trasporto ed infrastrutture di rifornimento 154,8 M - 35% Generazione stazionaria e cogenerazione 167,7 M - 37% Produzione e distribuzione idrogeno 49,9 M - 9% AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

17 FCH-JU: Distribuzione definitiva dei fondi AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

18 Statistiche sui primi 3 bandi AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

19 Statistiche quasi definitive 127 progetti già finanziati, la maggior parte ancora in essere Saranno finanziati altri progetti nel bando 2013 su 71 progetti presentati 430 partecipanti di cui circa 120 dal raggruppamento delle industrie IG) e dal raggruppamento degli enti di ricerca (RG) In particolare: 161 industrie che hanno ricevuto un finanziamento globale di 158M 123 SME che hanno ricevuto 100M (circa il 25 % del finanziamento totale) 146 Enti di ricerca ed università che hanno ricevuto 133M AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

20 I 127 progetti per singole aree TRANSPORTATION & REFUELLING INFRASTRUCTURE 25 projects 8 demo 14 research 3 CSA HYDROGEN PRODUCTION & DISTRIBUTION 28 projects 4 demo 24 research STATIONARY POWER GENERATION & CHP 36 projects 9 demo 26 research 1 CSA EARLY MARKETS 21 projects 13 demo 8 research CROSS - CUTTING 17 projects RCS, Safety, Education, PNR, AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

21 LA FCH-JU 2.0 (articolo 187) in Horizon 2020 AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

22 FCH-JU 2.0: La visione Sviluppare per il 2020, fino al punto del prodotto pronto per il mercato, un portafoglio di soluzioni pulite, efficienti ed economicamente sostenibili che sfruttino a pieno le potenzialità dell idrogeno come vettore energetico e delle celle a combustibile come produttori di energia,come parte di un sistema che integri il concetto della fornitura sicura e sostenibile di energia con un trasporto a basso contenuto di carbonio Contribuire significativamente: Agli obiettivi del SET Plan ( Strategic Energy Technology Plan ) Alla strategia Europea sulle tecnologie per il trasporto ( European transport-technology strategy - STTP), Alla trasformazione verso una economia a basso contenuto di carbonio per il 2050 (Decarbonizzazione) AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

23 FCH-JU 2.0 : Gli strumenti Un programma integrato, guidato dall industria per Ricerca, sviluppo e dimostrazione delle tecnologie dell idrogeno e delle celle a combustibile Per il periodo La nuova JU costituirà uno strumento stabile di lungo termine per supportare gli investimenti necessari per introdurre le tecnologie FCH nel mercato. I membri del board saranno ancora: NEW-IG, N.ERGHY, EC Organizzazione sarà curata come per il passato dal Programme Office AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

24 H 2 e FC: La ricerca di base Poiché la ricerca di base, soprattutto quella di lungo periodo resterebbe fuori dalla FCH-JU 2.0, si farà in modo che essa possa essere finanziata con altri strumenti di HORIZON 2020 quali: FET Future Emerging Technologies NMP Nanoscience, Nanotechnologies, Materials and New production Technologies EERA European Energy Research Alliance AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

25 FCH-JU 2.0: Possibile struttura a) Innovazione, Pilastro 1: Tecnologie FCH per sistemi di trasporto b) Innovazione, Pilastro 2: Tecnologie FCH per sistemi energetici c) Cluster attività di ricerca trasversali a complemento delle attività di ricerca di tipo tecnico dei due pilastri di cui sopra AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

26 IP1: Tecnologie FCH per sistemi di trasporto Veicoli stradali Altri tipi di veicoli e macchinari Infrastrutture di rifornimento Applicazioni marine, aviazione, treni AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

27 IP2: Tecnologie FCH per sistemi energetici 1 Produzione, distribuzione e accumulo dell idrogeno Tecnologie per l impiego dell idrogeno come accumulo di elettricità e per il bilanciamento della rete Sistemi cogenerativi per uso stazionario domestico/residenziale e per usi industriali Sistemi FC per mini, micro and portatili 5 Tecnologie per l accumulo dell idrogeno (trasporto e stazionario) compresso e/o allo stato solido AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

28 Cluster: attività di ricerca trasversali Accettabilità sociale e consapevolezza Education and training per ricercatori, ingegneri, tecnici e decisori politici Sviluppo di politiche e strategie Ricerca pre-normativa Regulations, Codes and Standards, incluso standard di sicurezza. Identificazione e sviluppo di meccanismi e di strutture per favorire investimenti e finanziamenti AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

29 FCH-JU 2.0: Possibile suddivisione dei fondi Finanziamento previsto: 700 M dalla CE 700 cofinanziamento dell industria, Per un totale di 1,4 MD Attività R&D Dimostrazione Cross-cutting Introd. mercato Sistemi di trasporto 15-20% 20-30% 3-5% Sistemi energetici 15-20% 20-30% 3-5% AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

30 FCH-JU 2.0 in Horizon 2020 Survey su Settore FCH (Completato) EU Consultazione Pubblica su FCH JU (Chiusa, in attesa risultati) EC Impact Assessment / STBD Key data from European FCH sector (turnover, R&D budgets, employment) since 2007 and until 2020 FCH JU members + beneficiaries To show sector growth and impact of JTI cooperation Open to all stakeholders in the EU NEW-IG position created by Board/CG and distributed to members to submit individual answers (statistical exercise) EC to publish results in coming months (date tbc) Members contributions through AA Committees and Coordination Group (coordinated by J. Lewis/Secretariat) Joint drafting of STBD (Scientific and Technological Background) with EC, PO, RG + Feedback on IA draft + Private commitment letter Final report to be published Summary to be published by EC Approved by EC reviewers Approvazione Parlamento Prepared the proposal for JTIs and proposal for FCH-JU July 10 th : all documents will be sent to EU Parliament for the approval In corso STBD: Scientific and Technical Background Document AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

31 Italia? Tante iniziative regionali e locali ma non c è una direzione verso la quale convergono gli sforzi dei singoli AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

32 Italia: problemi Non c è un contesto nazionale, non abbiamo ancora una piattaforma nazionale su idrogeno e celle a combustibile L immediata conseguenza è la mancanza di incentivi e/o di politiche che favoriscano gli investimenti per lo sviluppo delle tecnologie dell idrogeno e delle celle a combustibile Non c è una chiara strategia per la promozione della generazione distribuita (micro e macro) che potrebbe promuovere lo sviluppo e la realizzazione di sistemi per la cogenerazione domestica e residenziale ad alta efficienza e a bassissimo impatto ambientale (Celle a combustibile) Scarso interesse dell industria automobilista nazionale verso FCEV Scarsa continuità e mancanza di una visone di lungo e lunghissimo periodo E, ovviamente niente fondi AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

33 Una novità È stata lanciata la Strategia Energetica Nazionale (SEN) AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

34 SEN: Risultati attesi al Allineamento dei prezzi energetici con quelli europei. 2. Riduzione della bolletta energetica dagli attuali 62 a 48 MD nel Riduzione della dipendenza da 84% a 67% (efficienza energetica, rinnovabili, ridotte importazioni di elettricità, aumento produzione con risorse nazionali MD saranno gli investimenti previsti sino al 2020: green and white economies (rinnovabili, efficienza energetica, rete elettrica e rete gas, rigassificatori, accumulo). 5. Riduzione dei gas serra pari al 19% sotto il livello delle emissioni del 2005 (meglio di quanto richiede l Europa, 18%). 6. Rinnovabili pari al 20% del consumo finale 7. Rinnovabili fonte primaria nel settore elettrico: dal 36 al 38 % dell elettricità sarà prodotta da fonti rinnovabili ( 23% nel 2010). 8. Riduzione dei consumi del 24 % (obiettivo Europeo 20%). AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

35 Prossimi passi x FCH Varare la piattaforma italiana Idrogeno e celle a combustibile AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/

36 La situazione europea e nazionale relativa a Idrogeno e Celle a Combustibile Grazie per l attenzione mario.conte@enea.it angelo.moreno@enea.it AM-MC/2013/H2 Regione Toscana/