Il nostro lavoro
Idrogeno
L'80% della domanda finale di energia a livello mondiale è attualmente soddisfatta da combustibili ad alte emissioni. I sostituti a zero emissioni di carbonio, come l'idrogeno, saranno fondamentali per la completa decarbonizzazione.
Nonostante gli sforzi critici per espandere l'elettrificazione, alcune proiezioni suggeriscono che i combustibili potrebbero ancora servire un quarto della domanda finale di energia entro la metà del secolo. Il trasporto marittimo, gli autocarri pesanti, il riscaldamento dei processi industriali ad alta temperatura, la produzione di ferro, l'immagazzinamento di energia a lunga durata e l'aviazione sono particolarmente difficili da elettrificare e avranno bisogno di combustibili a zero emissioni di carbonio economicamente vantaggiosi.
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Il nostro obiettivo
Accelerare lo sviluppo e la diffusione dell'idrogeno
Riconoscendo il probabile ruolo a lungo termine dei combustibili, CATF mira ad accelerare lo sviluppo e la diffusione di sostituti a zero emissioni di carbonio, come l'idrogeno e l'ammoniaca, per ridurre le emissioni in tempo utile per raggiungere gli obiettivi dell'Accordo di Parigi a metà del secolo. Questi combustibili hanno il potenziale per ridurre i costi di decarbonizzazione dei settori difficili da elettrificare e potrebbero aprire ulteriori opportunità per la futura decarbonizzazione in tutto il sistema energetico globale.
Perché ci concentriamo sull'idrogeno?
Per saperne di più sui carburanti a zero emissioni di carbonio come l'idrogeno e su come ci stiamo impegnando con gli sviluppatori di tecnologie, i clienti e i responsabili politici per accelerare e semplificare lo sviluppo e la diffusione di queste soluzioni.
Hub dell'idrogeno vantaggioso per il clima
Hub dell'idrogeno
Un hub dell'idrogeno è una rete regionale costituita da infrastrutture di produzione, uso finale e collegamento necessarie per produrre, trasportare, stoccare e utilizzare l'idrogeno pulito in un mercato regionale funzionale.
Per saperne di più sul lavoro svolto da CATFnell'implementazione di hub di idrogeno pulito utili per il clima e la comunità.
Risorse per la produzione di idrogeno
Calcolatore della produzione di idrogeno
Questo strumento consente di comprendere meglio i requisiti materiali per la produzione di idrogeno a basse emissioni, attraverso un processo a basse emissioni di carbonio o a energia rinnovabile. Lo strumento consente di inserire la quantità di idrogeno o ammoniaca che si desidera produrre con entrambi i metodi e calcola le quantità di gas naturale, acqua ed elettricità necessarie, nonché i sottoprodotti di questi processi.
Emissioni del ciclo di vita dell'idrogeno
Strumento di analisi del ciclo di vita dell'idrogeno erogato
I combustibili a zero emissioni di carbonio come l'idrogeno possono svolgere un ruolo importante nella sostituzione dei combustibili fossili, ma per essere vantaggiosi per il clima è importante valutare la produzione di idrogeno lungo l'intero ciclo di vita, valutando le emissioni di tutte le fasi di produzione. Questo strumento analizza le emissioni dell'intero ciclo di vita dell'idrogeno, dalla produzione al trasporto.
Il nostro impatto sui combustibili a zero emissioni di anidride carbonica
Ambito di lavoro
Intersettoriale:
CATF ha identificato sei settori particolarmente impegnativi da decarbonizzare e per i quali l'idrogeno potrebbe essere particolarmente vantaggioso: Navigazione marittima, autotrasporto pesante a lungo raggio, produzione di ferro, riscaldamento di processi industriali ad alta temperatura, aviazione e stoccaggio di energia a lunga durata. Inoltre, il riscaldamento degli edifici in climi molto freddi potrebbe essere particolarmente difficile da elettrificare completamente a causa dei picchi di carico della rete, e altri settori dei trasporti come i veicoli fuoristrada potrebbero non essere completamente decarbonizzati attraverso l'elettrificazione entro il 2050.
CATF sta attuando un approccio globale sfaccettato all'interno di ciascuno di questi settori, con analisi rigorose, progettazione di politiche pubbliche, istruzione pubblica e sensibilizzazione, identificazione delle iniziative di innovazione necessarie e promozione di progetti dimostrativi, come i centri di energia a idrogeno.
Internazionale:
L'attenzione all'idrogeno di CATF è intrinsecamente globale, in linea con la natura stessa dei combustibili e delle industrie coinvolte. La nostra portata globale corrisponde anche alla natura intergiurisdizionale della sfida della decarbonizzazione. CATF sta spingendo per la creazione di hub dell'idrogeno per la decarbonizzazione dell'industria sia negli Stati Uniti che nell'Unione Europea, con un ulteriore lavoro in Asia e nell'area del Pacifico, in Medio Oriente e in Nord Africa.
Risultati
Nel 2018, CATF ha rinvigorito l'interesse per i combustibili a zero emissioni di anidride carbonica con la pubblicazione di un importante rapporto, il Fuels Without Carbon, Prospects and the Pathway Forward for Zero-Carbon Hydrogen and Ammonia Fuels (Combustibili senza anidride carbonica, prospettive e percorso da seguire per combustibili a zero emissioni da idrogeno e ammoniaca). Il rapporto esplora in che modo un aumento della produzione e dell'uso di idrogeno e ammoniaca a zero emissioni di CO2 potrebbe favorire la decarbonizzazione di diversi segmenti del settore energetico, del settore industriale e del settore dei trasporti. Ha avuto un impatto importante e ha contribuito a inserire i combustibili a zero emissioni di anidride carbonica sulla mappa come elemento fondamentale nel kit di strumenti per la decarbonizzazione.
CATF ha promosso la consapevolezza del ruolo dell'idrogeno nel trasporto pesante, compresi i trasporti marittimi e gli autotrasporti, e ha sviluppato proposte politiche per questi settori nell'ambito del nostro Programma di decarbonizzazione dei trasporti. Questo lavoro ha incluso la convocazione di esperti, la stesura di libri bianchi e relazioni su tecnologia, infrastrutture e politiche e la testimonianza al Congresso.
In qualità di coordinatore della Carbon-Free Technology Initiative, CATF ha lavorato con le aziende elettriche statunitensi e altre ONG su una serie di proposte politiche federali volte a garantire la disponibilità commerciale di opzioni tecnologiche per l'energia 24/7 a prezzi accessibili e prive di emissioni di carbonio entro i primi anni 2030, a sostegno degli impegni per la riduzione delle emissioni di carbonio nette a zero negli Stati Uniti.
CATF ha lavorato dietro le quinte per educare le ONG, i legislatori e i leader dell'industria sull'importanza di preservare l'opzionalità nei percorsi verso lo sforzo di decarbonizzazione e sull'urgente necessità di sviluppare carburanti a zero emissioni di carbonio ora, in modo da poter utilizzare tali opzioni in futuro. Conduciamo attività di formazione delle parti interessate, produciamo regolarmente una leadership di pensiero sul potenziale dell'idrogeno per la decarbonizzazione di settori difficili da elettrificare e siamo stati energici sostenitori di approcci pragmatici alla scalabilità della tecnologia carbon free. I nostri sforzi hanno portato all'inclusione del sostegno ai carburanti a zero emissioni di carbonio e agli hub dell'idrogeno in provvedimenti politici chiave sia negli Stati Uniti che in Europa.
In Europa, CATF ha sostenuto l'inclusione di requisiti giuridicamente vincolanti per lo sviluppo di infrastrutture di rifornimento di combustibili a zero emissioni di anidride carbonica, nella revisione della direttiva sulle infrastrutture dei combustibili alternativi (Alternative Fuels Infrastructure Directive, AFID). Inoltre, CATF ha chiesto che la legislazione diventi un regolamento (anziché una direttiva) per garantire l'attuazione immediata dopo l'adozione. Nel luglio 2021 è stata pubblicata la proposta di legge rivista. Il documento comprendeva requisiti vincolanti per le infrastrutture di rifornimento e ora è un regolamento.
CATF è impegnato nel Fit for 55, la revisione della politica climatica europea, per promuovere l'adozione di un approccio di opzionalità tecnologica nelle legislazioni riviste, compresa la revisione del regolamento e della direttiva sul gas, che regoleranno il nascente mercato dell'idrogeno gassoso in Europa. Altre priorità di CATF sono le politiche tecnologiche sul lato dell'offerta e lo sviluppo delle infrastrutture sia a livello di UE che di Stati membri.
Sfide
Le sfide fondamentali per i combustibili a zero emissioni di anidride carbonica riguardano i costi e i mercati. I costi sono attualmente troppo elevati per competere con i combustibili ad alte emissioni senza il sostegno delle politiche pubbliche, inoltre le relative riduzioni richiederanno un'implementazione su larga scala attraverso mercati che riconoscano i benefici dei gas serra di questi combustibili. La soluzione a questo annoso problema prevede l'applicazione nella ricerca e nello sviluppo, atti a migliorare le prestazioni e a ridurre i costi, la presenza di progetti dimostrativi sia per la produzione che per l'uso finale e strutture di mercato come, ad esempio, incentivi alla produzione che espandono la diffusione a una gamma più ampia di settori. Lo sviluppo dell'infrastruttura connettiva dovrà anticipare l'espansione della domanda del mercato per evitare colli di bottiglia nell'offerta correlata. Le politiche pubbliche ricoprono un ruolo in ciascuna di queste soluzioni.
Risorse correlate
Incontra i nostri esperti che lavorano in
idrogeno
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Responsabile della decarbonizzazione industriale -
Alex Carr
Responsabile delle politiche per l'Europa, Idrogeno -
Jonathan Lewis
Direttore della decarbonizzazione dei trasporti -
Rachel Starr
Responsabile delle politiche statunitensi, idrogeno e decarbonizzazione dei trasporti -
Ghassan Wakim
Direttore tecnologico, Idrogeno -
Thomas Walker
Manager senior, Tecnologia dei trasporti