Idrogeno, l’innovazione si sposta verso le tecnologie low-carbon

Quotidiano Energia - L’innovazione nelle tecnologie dell’idrogeno si sta spostando verso soluzioni a basse emissioni come l’elettrolisi, con Unione europea e Giappone in testa nella registrazione di brevetti. E’ la conclusione di uno studio dell’Agenzia internazionale dell’energia (Aie) e dello European patent office (Epo), che fornisce attraverso i dati sui brevetti un’analisi sull’innovazione a livello mondiale in tutte le tecnologie dell’idrogeno: dalla fornitura allo stoccaggio fino alla distribuzione e trasformazione e alle applicazioni negli usi finali.

Lo studio, pubblicato il 10 gennaio, presenta le principali tendenze delle tecnologie dell’idrogeno dal 2011 al 2020, misurate in termini di famiglie di brevetti internazionali (Ipf). Ne emerge che i brevetti sull’idrogeno sono guidati dall’Unione europea e dal Giappone, che rappresentano rispettivamente il 28 e il 24% di tutti gli Ipf depositati nel periodo considerato e mostrano una significativa crescita.

I Paesi leader in Europa sono Germania (11% del totale mondiale), Francia (6%) e Olanda (3%).

Gli Stati Uniti, seppure con il 20% di tutti i brevetti relativi all’idrogeno, sono stati l’unico grande centro di innovazione a vedere diminuire nell’ultimo decennio le domande di registrazione.

L’attività di brevettazione internazionale è rimasta modesta in Corea del Sud e in Cina, ma è in aumento. Altri Paesi che generano volumi significativi di brevetti sull’idrogeno sono Regno Unito, Svizzera e Canada, mentre l’Italia non è neppure citata dallo studio.

Quanto alle diverse tecnologie, quelle per la produzione hanno rappresentato il maggior numero di brevetti sull’idrogeno nel periodo 2011-2020, con le tecnologie low-carbon in decisa crescita. Infatti, nonostante l’attuale produzione globale di idrogeno sia quasi interamente basata sui combustibili fossili, alle innovazioni a basse emissioni sono dedicati più del doppio dei brevetti internazionali in tutti i segmenti della catena del valore dell’H2 rispetto alle tecnologie consolidate.

Le tecnologie “motivate dalle istanze climatiche” hanno rappresentato nel 2020 quasi l’80% dei brevetti relativi alla produzione di idrogeno, con una crescita guidata principalmente da un forte aumento nell’elettrolisi e l’Europa in vantaggio come luogo per gli investimenti in questo tipo di impianti.

Tra le potenziali applicazioni per l’uso finale dell’idrogeno, lo studio evidenzia che l’industria dell’auto è stata a lungo al centro dell’innovazione e i brevetti in questo settore continuano a crescere, guidati principalmente dal Giappone. Lo stesso non accade invece nelle altre applicazioni, anche se un dato positivo è il recente aumento dei brevetti per l’uso dell’H2 per decarbonizzare la produzione di acciaio.

Per le tecnologie dell’idrogeno consolidate, l’innovazione è dominata dall’industria chimica europea e ancora dalle case automobilistiche. Seguono università e istituti di ricerca pubblici, che nel 2011-2020 hanno generato il 13,5% dei brevetti internazionali sull’H2, guidati da istituzioni francesi e coreane, con un focus su sistemi di produzione low-carbon come l’elettrolisi.

Lo studio (disponibile in allegato) rileva infine che più della metà dei 10 miliardi di dollari di investimenti in capitale di rischio nelle imprese dell’idrogeno è andata nel decennio considerato a start-up in possesso di brevetti in aree come elettrolisi, celle a combustibile o tecnologie di produzione dell’H2 dal gas.

“Questo studio mostra che gli innovatori stanno rispondendo alla necessità di catene di approvvigionamento dell’idrogeno competitive, ma identifica anche le aree, in particolare tra gli utenti finali, in cui è necessario uno sforzo maggiore”, ha commentato il direttore esecutivo dell’Aie, Fatih Birol, mentre il presidente dell’Epo, António Campinos, ha avvertito che “se l’idrogeno deve svolgere un ruolo importante nella riduzione delle emissioni di CO2, è necessaria con urgenza innovazione in una vasta gamma di tecnologie dell’H2”.