Valutazione del potenziale utilizzo dell'idrogeno nelle industrie e identificazione di possibili aree cluster = Evaluation of the potential use of hydrogen in industries and identification of possible cluster areas

La tesi mira a valutare il potenziale uso dell'idrogeno nelle raffinerie di petrolio, nel settore chimico e nell'industria siderurgica e le tecnologie per la sua produzione e l'uso sostenibile in Europa e nell'area mediterranea nord-africana. La metodologia utilizzata per la valutazione consistite innanzitutto nel reperire dati quali la capacità di produzione di ammoniaca, capacità di produzione di acciaio da forno ad arco elettrico, capacità di hydrotreating e idrodesolforazione di carica del petrolio greggio, e quindi di valutare la richiesta di idrogeno. I dati sono stati raccolti da fonti affidabili, come l'Agenzia Internazionale dell'Energia dell’anno 2019, l'Unione Araba del ferro e dell'acciaio dell’anno 2021, le migliori tecniche disponibili (BAT) per la raffinazione di petrolio e gas minerale dell'anno 2015, rapporti del ( CEPS) Centre for European Policy Studies all'anno 2014, (Eurofer) La mappa degli impianti siderurgici della European Steel Association all'anno 2019, (AISU) Arab Iron and Steel Union, e, in alcuni casi, quando è specificato dal riferimento, i dati sono stati reperiti direttamente sulla pagina web dell'azienda nell’anno 2021, oppure nel caso della produzione di ammoniaca anche la capacità di produzione di ammoniaca del documento Yara del 2020 è stata utilizzata per alcuni impianti, dettagli più specifici riguardo la fonte dei dati verranno spiegati in ogni capitolo relativo al settore, con l’utilizzo della parentesi accanto alla capacità, sarà sempre presente la fonte dei dati. Per quanto riguarda la richiesta di idrogeno per ferro ridotto diretto (DRI) lo scenario selezionato coincide con la quota globale di DRI in EAF nel mondo che è di circa il 18,75%, questo dato è stato ottenuto dal rapporto della World Steel Association dell'anno 2018 e viene utilizzato anche dall'IEA nel suo report. Per la validazione dei dati, nel capitolo dei risultati, viene eseguito un confronto con i dati che IEA ha riportato nel suo documento del 2019, i risultati sono simili ed eseguendo anche il confronto della domanda di idrogeno del Mare del Nord con quella calcolata dalla tesi, i risultati sono molto simili, maggiori dettagli verranno forniti nel capitolo dedicato al confronto dei risultati. Inoltre, la tesi mira anche a identificare possibili cluster di idrogeno tra l'Europa e l'area del Mediterraneo, l'identificazione dei cluster avviene tramite l'utilizzo del software Q-GIS per facilitare la visualizzazione della posizione geografica di ogni impianto e per selezionare le aree migliori dove la domanda di idrogeno è la più alta. Infine, viene eseguita un'analisi economica, utilizzando il costo di investimento che IRENA fornisce nel suo rapporto, per due diverse dimensioni di impianto di elettrolisi per il costo di produzione dell'idrogeno, evidenziando i parametri più impattanti nel costo dell'idrogeno.