Possible sites for CO 2 geological sequestration Hydrogen Hub Solar Energy based Hydrogen Hub Fossil Fuel based ITALY H 2 Vision Hydrogen Hub Biomass based

Possible sites for CO2 geological sequestration

Hydrogen Hub Solar Energy based

Hydrogen Hub Fossil Fuel based

ITALYH2 Vision

Hydrogen Hub Biomass based

CO2 sequestration

Distributed generation

240 MW

Hydrogen vehicles2500 buses25000 cars

Power generation560 MW

Hydrogen Hub Fossil Fuel basedHydrogen Hub Fossil Fuel based

Hydrogen production plant

H2

Coal

Oil

Gas

2.3 ÷ 2.7Mt /year


50 MW


Solar Energy basedSolar Energy based

Solar production plant H2

H2

Solar thermal HTBio e chemicalPhotolysis LT


10 MW


Hydrogen from biomass and wastesHydrogen from biomass and wastes

Hydrogen production plantGasification/Fermentation

H2

H2

BiomassMunicipal wastesIndustrial wastes

CO2 EVITATA PER CIASCUN HUB

• FOSSILE 2.3 – 2.7 milioni tonn/anno

• SOLARE 0.3

• BIOMASSA 0.05

Hydrogen Economy cannot be developed by itself

Evolution of energy vectors from 1850 up to date

Experience on hydrogen as an “alternative” energy source in 70s was negative

Why hydrogen comes out again?

Barriers to the market

Evolution of energy vectors from 1850 up to date

Experience on hydrogen as an “alternative” energy source in 70s was negative

Why hydrogen comes out again?

Barriers to the market

Therefore transition toward hydrogen economy should be fostered

ActionsActions

• Geological surveyGeological survey• Demo plant testingDemo plant testing• Long term behavior Long term behavior

modelingmodeling• Monitoring technologiesMonitoring technologies

SAFETY, CODES AND STANDARDSSAFETY, CODES AND STANDARDSSAFETY, CODES AND STANDARDSSAFETY, CODES AND STANDARDS

Hydrogen from Fossil FuelsCritical steps

Hydrogen from Fossil FuelsCritical steps

Demonstration programCOCO22 SEQUESTRATION SEQUESTRATION

► Depleted gas wells ► Deep saline aquifers

Prefeasibility StartupFeasibility Commissioning

04 05 06 08


Basic Research

Hydrogen from Solar EnergyCritical steps

Hydrogen from Solar EnergyCritical steps

Thermochemical cyclesThermochemical cycles

I2+SO2+2H20

H2SO4 + 2HI

I2

HH22

2HI H2 + I2

HH22OO

SO2

OO22

HIHIHH22SOSO44

H2SO4

H2O+SO2+½O2

• Basic research for Catalysts• Development of Bioreactors

Pilot plant development

Be

st

tec

hn

olo

gie

s

Demonstration

HydrogenHydrogenproduction pilotproduction pilotplant plant

HH22

StationeryStationeryTransportation Transportation

HydrogenHydrogenproduction pilotproduction pilotplant plant

HH22

StationeryStationeryTransportation Transportation

Biophotolysis processesBiophotolysis processes

Basic Research

Hydrogen from biomass and wastesCritical steps

Hydrogen from biomass and wastesCritical steps

HydrogenHydrogenproduction pilotproduction pilotplantplant

HydrogenHydrogenproduction pilotproduction pilotplantplant

Gasification of carbon-containing

wastes and biomass

Gasification of carbon-containing

wastes and biomass

Direct fermentation of organic materials

to H2

Direct fermentation of organic materials

to H2

Lab-scale testLab-scale test

Technological development


Hydrogen utilizationCritical steps

Hydrogen utilizationCritical steps

Turbogas Trials on pilot and commercial units

Stationary Fuel Cells

(H2 FC) Demo for distributed generation

Logistic

Automotive Fuel Cells

(H2 FC) Demo for city bus and dedicated cars

Basic for onboard storage

Logistic

Turbogas Trials on pilot and commercial units

Stationary Fuel Cells

(H2 FC) Demo for distributed generation

Logistic

Automotive Fuel Cells

(H2 FC) Demo for city bus and dedicated cars

Basic for onboard storage

Logistic

2004-2011

EconomicsThe most critical issue

EconomicsThe most critical issue

Goal : CO2 mitigation

(Improvement of air quality)

Goal : CO2 mitigation

(Improvement of air quality)

Hydrogen can be the least expensive solution, but………. the present market rules don’t allow the exploitation of such a way

New market rules and acceptance

from population are needed!

New market rules and acceptance

from population are needed!

International partnership is absolutely indispensable!!International partnership is absolutely indispensable!!

IN THIS EFFORT WE ARE NOT ALONE

• IPHE 16 COUNTRIES (vicechair) (ALTRI 4 PAESI HANNO CHIESTO DI ENTRARE)

• CSLF 16 COUNTRIES (vicechair)

• BILATERAL USA – ITALY

• BILATERAL CHINA - ITALY

• UE TECHNOLOGY PLATFORM

REGISTRO DEGLI STAKEHOLDERSIN PREPARAZIONE PRESSO MATT/MAP

• GOVERNO (MATT, MAP, MIUR, TES, TRASP)• LOCAL AUTHORITIES • INDUSTRIA• FINANCING• ACCADEMIA TECNICA• ACCADEMIA ECONOMICO-FINANZIARIA• NGO AMBIENTE• NGO TECNICHE• MEDIA• POPOLAZIONE

CONCLUSIONISTRATEGIA PRODUZIONE H2

• FONTI FOSSILI 2010- 2020 : PRODUZIONE H2 E CAPTURE CO2–TECNOLOGIE DISPONIBILI (MIGLIORABILI): NON SONO NECESSARIE AZIONI DEMO NE’ TANTO MENO R&D

• FONTI FOSSILI: ESSENZIALE E DETERMINANTE STOCCAGGIO GEOLOGICO CO2: SCELTA DEI SITI, INIEZIONE, MONITORAGGIO, SICUREZZA: R&D E DIMOSTRAZIONE

• BIOMASSA GASIFICAZIONE 2006 – 2015: TECNOLOGIE DISPONIBILI (MIGLIORABILI) INDISPENSABILI PROGETTI DEMO

• BIOMASSA FERMENTAZIONE SELETTIVA: BASIC• SOLARE HT 2030 – 2050: PILOTA• SOLARE LT: BASIC

CONCLUSIONISTRATEGIA DELLA LOGISTICA H2 e CO2

• OBIETTIVO PRIORITARIO: EVITARE TRASPORTO H2 E CO2 SU STRADA O FERROVIA.

• TRASPORTO PREFERENZIALE VIA TUBO• ESPERIENZA ITALIANA SUL GAS NATURALE

RAPPRESENTA UN VANTAGGIO COMPETITIVO RISPETTO AD ALTRI PAESI

CONCLUSIONISTRATEGIA DI IMPIEGO H2

• PRODUZIONE EE CON TURBOGAS A CC (500-1000MW): I PRODUTTORI DI TURBINE HANNO DICHIARATO DISPONIBILITA’ TECNOLOGIE: LA POLITICA CREA IL MERCATO; L’INDUSTRIA FA GLI INVESTIMENTI

• PRODUZIONE ENERGIA DISTRIBUITA MEDIANTE FC ALIMENTATE DIRETTAMENTE CON H2: COMPLESSI 1-10 MW: NECESSITA’ PROGETTI DEMO

• AUTOTRAZIONE: BUS URBANO (40 E 80 POSTI):AZIONI DEMO INDISPENSABILI

• AUTOTRAZIONE: AUTO DEDICATA ALLA CITTA’: AZIONI DEMO INDISPENSABILI

CONCLUSIONIAZIONI STRUTTURALI

• CREARE LE CONDIZIONI PER UN MERCATO H2 REMUNERATIVO• VALUTARE L’IMPATTO SOCIO- ECONOMICO DELLA H2

ECONOMY(INVESTIMENTI, POSTI LAVORO DIRETTI E INDOTTI)• CREARE UNA STRUTTURA TECNICA INDIPENDENTE PER LA

INDIVIDUAZIONE DEI SITI, LA EMANAZIONE E L’APPLICAZIONE DELLE NORMATIVE DI GESTIONE E CONTROLLO DELLO STOCCAGGIO GEOLOGICO DI CO2

• AFFIDARE AD ORGANISMI ESISTENTI( MA FLESSIBILI) TUTTE LE PROBLEMATICHE DELLA SICUREZZA IMPIEGO H2

• AVVIARE UN PROGETTO DI EDUCAZIONE CONTINUA DELLA POPOLAZIONE

• AVVIARE UN PROGETTO PER LA PREPARAZIONE DELLA FUTURA CLASSE TECNICA CHE DOVRA’ REALIZZARE E GESTIRE LA H2 ECONOMY

• COORDINARE LE AZIONI DI RICERCA SULLA LINEA TRACCIATA CON SUCCESSO DAL RECENTE FONDO FISR DEL MIUR SU H2 E FC

CONCLUSIONISTRATEGIA INDUSTRIALE

• FAVORIRE LO SVILUPPO DI UN’ INDUSTRIA NAZIONALE DI PRODUZIONE H2 DA FONTI FOSSILI MEDIANTE LA CONDIVISIONE DI UNA VISION DELLA H2 ECONOMY.

• PROMUOVERE LA CREAZIONE/SVILUPPO DI UNA INDUSTRIA PER LA LOGISTICA H2 E LOGISTICA CO2

• FAVORIRE LA NASCITA DI UNA INDUSTRIA NAZIONALE (PICCOLA-MEDIA) PER LA GASIFICAZIONE DELLA BIOMASSA(RIFIUTI SOLIDI URBANI)

• FAVORIRE LA NASCITA/SVILUPPO DI UNA INDUSTRIA ITALIANA FUEL CELL A H2 (AUTOTRAZIONE E STAZIONARIE) (CANADA 250 INDUSTRIE FC)

• FAVORIRE/SVILUPPARE UNA MEDIA INDUSTRIA PER LA PRODUZIONE DI AUTO E BUS A H2

• CREARE UNA PICCOLA- MEDIA INDUSTRIA COMPONENTI ALTA TECNOLOGIA DEI CICLI H2 E CO2

• CREARE UNA PICCOLA INDUSTRIA PRODUZIONE APPARECCHIATURE MONITORAGGIO H2 E CO2

CONCLUSIONI:TATTICA OPERATIVA PER I PROSSIMI 5-10 ANNI

• APPROVVIGIONARE H2, CO2 E O2 PER ATTIVITA’ DEMO DOVE ATTUALMENTE O POTENZIALMENTE DISPONIBILI CON INVESTIMENTI LIMITATI

• CREARE UNA PARTNERSHIP ITALIANA (SIMILE A QUELLA DALLA CALIFORNIA) TRA PRODUTTORI FC, PRODUTTORI SISTEMI(AUTO E BUS) E PRODUTTORI H2 (LA BASE POTREBBE ESSERE H2IT)

• CREARE UNA PARTNERSHIP ITALIANA PER PROGETTI DIMOSTRATIVI DI PRODUZIONE ENERGIA DISTRIBUITA MEDIANTE SISTEMI A FC ALIMENTATI DIRETTAMENTE CON H2

CONCLUSIONI:TATTICA OPERATIVA PER I PROSSIMI 5-10 ANNI

• ARMONIZZARE LE AZIONI PROMOZIONALI, DIMOSTRATIVE, EDUCAZIONALI DELLA POPOLAZIONE SUL CICLO H2 E SUL CICLO CO2

• IMPOSTARE UN PROGETTO INTEGRATO DI EDUCAZIONE CONTINUA PRESSO LA POPOLAZIONE PER ILLUSTRARE GLI ASPETTI DI SICUREZZA A MEDIO-LUNGO TERMINE

• UTILIZZARE COME PAESE LE RISORSE DISPONIBILI PRESSO LA UE ( DI CUI PAGHIAMO UNA LARGA PARTE)

• PROPORRE PROGETTI NOSTRI E NON SOLO PARTECIPARE COME SUPPORTER A PROGETTI DI ALTRI

CONCLUSIONI FINALI• QUESTA VISION DELLA H2 ECONOMY E’ ALLA FASE INIZIALE E

IN ELABORAZIONE CONTINUA PRESSO IL MINISTERO DELL’AMBIENTE

• LA QUANTIFICAZIONE DELLA VISION E’ IN CORSO• OSSERVAZIONI E COMMENTI SONO BENVENUTI• SIAMO IMPEGNATI IN UN PROCESSO CONTINUO DI

MIGLIORAMENTO DI QUESTA VISION ANCHE SULLA BASE DELLE ESPERIENZE INTERNAZIONALI

• SIAMO IMPEGNATI IN UNA COMUNICAZIONE CONTINUA VERSO TUTTE LE PARTI INTERESSATE PER RECEPIRE SUGGERIMENTI E PROPOSTE

• IL RUOLO DELLE REGIONI E’ CRUCIALE IN QUESTO PROCESSO DI IMPOSTAZIONE E IMPLEMENTAZIONE DELLA H2 ECONOMY IN ITALIA

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Possible sites for CO 2 geological sequestration Hydrogen Hub Solar Energy based Hydrogen Hub Fossil Fuel based ITALY H 2 Vision Hydrogen Hub Biomass based