AS3_2026

Automazione e Strumentazione Aprile 2026 Approfondimenti 41 INDAGINE riduzione dei costi, ma con il rischio di dipenden- ze strategiche da un numero limitato di fornitori globali. I progressi tecnologici nei materiali , nei processi produttivi e nei sistemi di controllo , u- niti alla diffusione di modelli numerici avanza- ti - come simulazioni multi-fisiche, modelli CFD, analisi termiche tramite metodi agli elementi finiti - permettono di ottimizzare la progettazione degli elettrolizzatori e di prevederne le prestazioni con maggiore accuratezza. La letteratura scientifica più recente sui modelli elettrochimici e termomeccani- ci evidenzia come la combinazione tra sperimen- tazione e simulazione sia oggi uno degli strumenti più efficaci per guidare lo sviluppo dei sistemi di produzione di idrogeno, riducendo i rischi produtti- vi e accelerando la diffusione di tecnologie innova- tive che possano contribuire ad un’integrazione più efficiente con le fonti rinnovabili. Più di una promessa L’idrogeno si presenta oggi come un vettore e- nergetico estremamente utile e complementare alle energie rinnovabili, con un potenziale stra- ordinario per la decarbonizzazione del sistema energetico globale. L’insieme delle tecnologie di accumulo, trasporto, conversione energetica e, so- prattutto, produzione tramite elettrolisi costituisce un ecosistema in rapida evoluzione, sostenuto da una rapida crescita della ricerca scientifica e tec- nologica, dall’espansione delle capacità produttive industriali e dalla necessità impellente di affran- carsi, almeno in prospettiva, dalle problematiche geopolitiche e ambientali degli idrocarburi. Anche se la strada verso una piena competitività economica presenta ancora ostacoli - tra cui costi iniziali elevati, infrastrutture insufficienti e caren- ze nella standardizzazione normativa - le tenden- ze attuali indicano chiaramente che l’idrogeno è destinato a ricoprire un ruolo centrale nell’energia del futuro. La continua evoluzione degli elettroliz- zatori, dalla maturità dei sistemi alcalini alla fles- sibilità dei Pem, fino all’efficienza elevata delle So- ec e al potenziale dei sistemi AEM, rappresenta il fondamento tecnologico della transizione verso un modello energetico più sostenibile, resiliente e in- tegrato con le rinnovabili. In questa prospettiva, l’i- drogeno non è soltanto un sostituto dei combustibili fossili, ma un elemento strutturale di un sistema energetico che dovrà essere necessariamente ripen- sato e dovrà basarsi sulla complementarità tra pro- duzione elettrica rinnovabile, stoccaggio energetico e utilizzo industriale avanzato. di forte innovazione con la prospettiva di ridur- re drasticamente i costi dell’elettrolisi nel corso del prossimo decennio, in particolare grazie alla possibilità di eliminare completamente l’uso di metalli nobili nel catalizzatore; un aspetto che si riflette direttamente sulla scalabilità industriale. Innovazione ed economia L’innovazione negli elettrolizzatori non riguarda soltanto la chimica o i materiali, ma si estende anche alla progettazione dei componenti, alla ri- duzione delle resistenze interne, alla semplifica- zione dei sistemi di bilancio di impianto e alla di- minuzione delle perdite associate alla formazione di bolle di gas sulle superfici elettrodiche. Alcuni dei progressi più recenti sono legati all’introdu- zione di tecnologie che consentono di ridurre la formazione di bolle, migliorando l’efficienza del trasferimento ionico, con effetti diretti sulla dimi- nuzione dei costi operativi e sulla semplificazione dei sistemi ausiliari necessari al raffreddamento e alla separazione dei gas. Questi progressi, già applicati su scala dimostrativa, rappresentano una delle traiettorie più promettenti per rendere l’e- lettrolisi economicamente competitiva nel lungo periodo, in particolare in sistemi integrati con im- pianti rinnovabili dove la stabilità e l’efficienza e- nergetica sono elementi chiave per ridurre il costo complessivo dell’idrogeno prodotto. Parallelamente ai progressi tecnologici, il contesto economico e politico sta contribuendo in maniera determinante a ridurre il costo dell’idrogeno verde e a favorirne l’adozione su larga scala. In molti Pa- esi, incentivi fiscali, programmi di finanziamento, strategie nazionali di sviluppo e accordi interna- zionali stanno accelerando gli investimenti nelle infrastrutture necessarie. Il quadro normativo, in particolare negli Stati Uniti e nell’Unione Europe- a, si sta orientando verso una incentivazione forte dell’idrogeno prodotto tramite elettrolisi alimenta- ta da energie rinnovabili, con l’obiettivo dichiarato di raggiungere un costo di produzione intorno a 1 dollaro per chilogrammo entro la fine del decen- nio. Secondo recenti analisi, questa soglia potrebbe essere realisticamente raggiunta grazie alla ridu- zione dei costi degli elettrolizzatori - già inferiori del 70% rispetto al passato - e alla continua dimi- nuzione del prezzo dell’energia rinnovabile, ormai in alcuni casi sotto i 3 centesimi di dollaro per khilowattora. L’espansione della capacità produtti- va, trainata dall’elevata concentrazione manifattu- riera cinese, potrebbe inoltre favorire un’ulteriore