Elettrolizzatori? Cosa sono e a cose servono? Viaggio nella Gigafactory italiana

 Il polo di De Nora che sta nascendo a Cernusco sul Naviglio sarà esteso circa 25.000 mq e punta ad essere uno dei primi impianti per capacità produttiva in Europa: produrrà gli elettrolizzatori che spingeranno la diffusione dell’idrogeno verde. Ecco come sarà, in questo racconto di Moveo

Per realizzare la transizione ecologica serve raggiungere quella energetica. E per farlo l‘idrogeno verde è un attore determinante: servirà ad alimentare automobili, mezzi di trasporto pesanti, treni (e un giorno anche aerei). Oppure riscaldare e fornire energia ad industrie e abitazioni domestiche. De Nora Italy Hydrogen Technologies S.r.l. (“DNIHT”), società controllata da Industrie De Nora S.p.A, ha avviato i lavori per la costruzione di una Gigafactory che sorgerà alle porte di Milano. L’obiettivo dell’impianto è diventare il più grande polo produttivo di elettrolizzatori sul territorio nazionale, e raggiungere a regime nei prossimi anni i 2Gw equivalenti di capacità produttiva. La posa della canonica prima pietra è stata a giugno scorso: il termine dei lavori sarà tra la fine del 2025 e l’inizio del 2026. Moveo ha intervistato Lorenzo Antozzi, Director Energy Transition & Hydrogen di De Nora, che ci ha accompagnato in questo viaggio virtuale nell’impianto che sta nascendo a Cernusco sul Naviglio.

Come nasce l’impianto per gli elettrolizzatori di De Nora

Un’area enorme, circa 25mila metri quadrati nei pressi di Cernusco sul Naviglio, è lo spazio dove sta nascendo la Gigafactory di De Nora. “L’abbiamo chiamata Gigafactory perché vogliamo arrivare a quella capacità produttiva – spiega Antozzi – Ci metteremo qualche anno ad arrivare a regime: da una parte il mercato non è ancora pronto e quello che vogliamo servire con questa fabbrica è più ampio di quello italiano. Il nostro impianto crea lavoro: intendiamo arrivare a 200 nuovi assunti con un indotto complessivo di circa duemila persone“.

L’obiettivo del progetto è creare il più grande polo produttivo nazionale di elettrolizzatori per la generazione di idrogeno verde, sistemi e componenti per l’elettrolisi dell’acqua e celle a combustibile. Riprende il director: “De Nora aveva già operato sul mercato con prodotti sull’idrogeno e dal punto di vista strategico è sempre rimasta grande attenzione alla tecnologia legata all’idrogeno verde, con progetti di ricerca e sviluppo che abbiamo portato avanti negli ultimi 15 anni. Nel 2020 abbiamo avuto l’opportunità per finanziare un impianto come quello attuale per rientrare in mercato con queste tecnologie ad idrogeno. E in quel momento, il tema idrogeno è tornato ad essere popolare”. Nel 2020 l’azienda ha applicato per presentare lo sviluppo del suo impianto produttivo attraverso il finanziamento europeo del Fondo IPCEI (Importanti Progetti di Comune Interesse Europeo). E ha vinto, ricevendo a luglio 2023 un decreto di concessione che ha riconosciuto a DNHIT un importo pari a circa euro 32 milioni in forma di primo contributo alla spesa, a valere sul fondo istituito dal Ministero per il sostegno alle imprese e finanziato tramite PNRR.

Perché è così importante un impianto per l’idrogeno verde?

Innanzitutto, è importante ricordare che l’impianto di Cernusco sul Naviglio non servirà direttamente alla produzione di idrogeno, ma sarà una fabbrica per costruire componentistica e tecnologia per l’idrogeno verde. Come spiega il director, “parliamo quindi di una fabbrica che raggiungerà la capacità di Gw per costruire elettrodi, in generale per costruire impiantistica, per la produzione di idrogeno. Bisogna ricordare che il costo dell’idrogeno come alternativa energetica dipende dal costo dell’energia elettrica per la sua produzione, che non si può abbattere, e dal tipo di impianti usati per produrlo. Lavorando sugli elettrodi si può abbattere il costo degli elettrolizzatori: questi ultimi sono apparecchi dove l’acqua viene trasformata da idrogeno ad ossigeno, cercando di raggiungere il minor dispendio di energia possibile. La nostra Gigafactory ha questa missione”. E’ importante ricordare che la produzione di idrogeno verde avviene attraverso il processo di elettrolisi, ovvero la scissione della molecola d’acqua in idrogeno e ossigeno: un processo pulito, cioè che non rilascia inquinanti nell’atmosfera. E che, oltre agli usi citati in apertura dell’articolo, potrà serve in generale alla mobilità, alla produzione di fertilizzanti liquidi, o ancora ad incidere positivamente nei settori hard-to-abate in termini di risparmio di Co2.

Sostenibile e modulare: le peculiarità dell’impianto di elettrolizzatori

Non si tratta del primo impianto di De Nora che è una multinazionale made in Italy con strutture produttive di elettrodi, a scala gigawatt, in tutto il mondo. “Siamo la più grande azienda al mondo che fa elettrodi e componentistica per l’elettrochimica in larga scala: siamo sul mercato da decine di anni. Abbiamo fabbriche in Cina, India, Brasile, Stati Uniti. E’ quindi importante per noi entrare in questo progetto sull’idrogeno verde: un evoluzione naturale”. L’accesso ai finanziamenti utili per lo sviluppo industriale sono stati resi possibili grazie alla consulenza di Snam e all’appoggio delle istituzioni pubbliche. Ne è nato un progetto con due peculiarità fondamentali: “La prima è che questa fabbrica è stata realizzata in un’ottica di modularità: vogliamo crescere con il mercato. Così i nostri ingegneri hanno pensato una fabbrica che possa crescere a seconda di ciò che serve. La seconda è che essa stessa è una fabbrica il più possibile sostenibile. In termini di consumo di energia, in particolare, oltre che alla progettazione della componentistica affinché sia il più possibile a basso o zero impatto“.

Infatti, oltre alla valenza dal punto di vista industriale, il progetto di Cernusco sul Naviglio si distingue per una forte connotazione di sostenibilità e innovazione, adottando un concetto moderno di architettura industriale basata su criteri di basso impatto ambientale. E il fatto che ci sia stato un finanziamento riconosciuto anche a livello europeo, fa rientrare la struttura come asset strategico per il perseguimento dei target dell’European Green Deal. Infatti la strategia dell’Unione Europea per l’idrogeno prevede la realizzazione entro il 2030 di una capacità di elettrolisi di 40 GW nei Paesi membri oltre alla possibile produzione di altri 40 GW da altri paesi.

Elettrolizzatori: il progetto Dragon Fly guarda all’Italia

All’interno della Gigafactory dedicata alla produzione di componentistica per generare idrogeno verde, sarà realizzato anche il nuovo elettrolizzatore Dragonfly. Quest’ultima è un’innovazione pensata specificamente per le esigenze nostrane. “L’elettrolizzatore Dragonfly è nato per guardare il mercato italiano e sud europeo, che non è di grandi impianti o di grandi usi massivi centralizzati di idrogeno. Da noi la domanda è soddisfatta in modo più parcellizzato, diffuso. Con Dragonfly rendiamo attivo un impianto di idrogeno verde da 1 megawatt oppure 7-8 megawatt“. Tutt’altre dimensioni rispetto ai Gigawatt di cui si è trattato fino adesso, e che rispondono alle esigenze di mercati più energivori e concentrati. “Sono quindi impianti tagliati su una domanda specifica italiana, in cui Snam ci ha supportato per saperla identificare. Così abbiamo sviluppato un nostro elettrolizzatore che abbiamo chiamato Dragonfly (dall’inglese, libellula), perché è basato su una tecnologia di elettrolisi alcalina avanzata che consente di ridurre quanto possibile l’ingombro fisico dell’elettrolizzatore, componentistiche di impianto, etc. Nel contempo, Dragonfly riesce a garantire un’alta efficienza, ovvero consumare quanto meno energia possibile nella produzione di idrogeno”.

Una soluzione utile per quelle comunità o aziende che possono quindi accedere ai vantaggi dell’approvvigionamento da idrogeno verde, pur con una domanda limitata che non consente normalmente economie di scala importanti in impianti simili. Così il climate-tech diventa davvero un potenziatore capillare dei benefici della transizione energetica.