L’Italia è ben posizionata per contribuire alla transizione globale verso l’idrogeno come principale vettore di energia pulita. Lo afferma un recente studio congiunto condotto dall’Ufficio europeo dei brevetti (EPO) e dall’Agenzia internazionale dell’energia (AIE) sui brevetti registrati relativi a queste tecnologie.
In termini di brevetti globali, l’Italia è il quinto Paese più innovativo in Europa nelle tecnologie dell’idrogeno, considerate fondamentali per contrastare il cambiamento del clima, dietro a Germania, Francia, Paesi Bassi e Danimarca.
Lo studio prende in considerazione i brevetti registrati nel mondo tra il 2011 e il 2020 in tutta la gamma di tecnologie legate all’idrogeno: dalla produzione allo stoccaggio, dalla distribuzione alla trasformazione, così come le applicazioni finali.
La classifica mondiale dei brevetti sulle tecnologie a idrogeno vede al primo posto Unione Europea (28% del totale) e Giappone (24%), mentre gli Stati Uniti col 20% sono al terzo posto. Se in Europa e in Giappone i brevetti relativi all’idrogeno sono cresciuti nell’ultimo decennio, negli Stati Uniti sono invece diminuiti. L’attività di brevettazione internazionale nelle tecnologie dell’idrogeno è rimasta modesta (benchè attualmente in aumento) in Corea del Sud e Cina.
Lo studio suddivide le tecnologie dell’idrogeno consolidate che fanno ancora uso di combustibili fossili (principalmente per la produzione di idrogeno) e le tecnologie che – attente a non aggravare il riscaldamento globale – riducono le emissioni utilizzando energia rinnovabile. Nel periodo 2011-2020, il 70% di tutti i brevetti sull’idrogeno provenienti dall’Italia erano legati proprio a tecnologie verdi e attente alle ricadute sul clima.
La solida posizione dell’Italia nelle tecnologie dell’idrogeno è in gran parte dovuta all’attività di alcune aziende leader per innovazione nei rispettivi campi di specializzazione: De Nora è uno dei principali depositari di brevetti negli elettrolizzatori, una tecnologia chiave per la produzione di idrogeno sostenibile; Danieli è uno dei principali innovatori globali nella produzione di acciaio attraverso processi basati sull’utilizzo dell’idrogeno.
L’azienda chimica Casale, pur avendo sede a Lugano in Svizzera, ha una forte presenza in Italia anche nella ricerca e sviluppo di processi tecnologici comprendenti l’idrogeno ed è specializzata nella produzione di ammoniaca e metanolo (tipici esempi di utilizzo finale dell‘idrogeno). In questo settore Casale è la terza azienda mondiale per numero di brevetti.
“Sfruttare il potenziale fornito dall’idrogeno è un elemento fondamentale della strategia europea per raggiungere la neutralità climatica entro il 2050”, ha affermato António Campinos, Presidente dell’European Patent Office. “Ma se vogliamo che l’idrogeno svolga un ruolo importante nella riduzione delle emissioni di CO2 e nel contrasto al cambiamento climatico, è necessario e urgente innovare una ampia gamma di tecnologie. Lo studio rivela alcuni modelli di transizione incoraggianti tra Paesi e settori industriali, incluso il principale contributo dell’Europa all’emersione di nuove tecnologie dell’idrogeno. Sottolinea inoltre il contributo innovativo delle start-up nelle tecnologie legate all’idrogeno e la loro dipendenza dai brevetti per portare queste invenzioni sul mercato.”
“L’idrogeno proveniente da fonti a basse emissioni di CO2 potrebbe sostituire i combustibili fossili nelle applicazioni oltre che svolgere un ruolo importante nella transizione energetica sostituendo persino i combustibili fossili nelle industrie in cui esistono poche alternative pulite, come il trasporto a lungo raggio e la produzione di fertilizzanti “, ha affermato Fatih Birol Direttore esecutivo dell’Agenzia Internazionale dell’Energia. “Questo studio da una parte mostra che l’innovazione sta rispondendo alla domanda di filiere dell’idrogeno economicamente competitive rispetto alle altre soluzioni, dall’altra identifica le aree e le applicazioni finali nelle quali è tuttora necessario uno sforzo ulteriore. Continueremo quindi a supportare i governi per indirizzare l’innovazione verso tecnologie resilienti e sostenibili che donino energia pulita e sicura.”
In Italia aumentano le tecnologie per produrre idrogeno ‘verde’
Ad eccezione del 2013, dal 2011 in poi, i brevetti internazionali richiesti da operatori italiani nella produzione di idrogeno ‘verde’, cioè da fonti energetiche non fossili, sono stati la maggioranza.
I brevetti internazionali richiesti dagli Italiani per tecnologie che riducono le emissioni utilizzando energia rinnovabile mostrano una prevalenza di queste ultime rispetto alle tecnologie dell’idrogeno consolidate che fanno ancora uso di combustibili fossili.
Tra le molte applicazioni finali dell’idrogeno come fonte di energia, il settore automobilistico è da tempo al primo posto nel mondo e i brevetti in questo campo aumentano, soprattutto da parte del Giappone.
Se si considera l’uso finale, lo stesso slancio non è ancora visibile in altre applicazioni, nonostante la politica concertata degli ultimi anni sul potenziale dell’idrogeno nella decarbonizzazione dei trasporti a lunga distanza, dell’aviazione, della produzione di energia e del riscaldamento.
Ciò solleva preoccupazioni per l’impegno a “emissioni nette zero” dei Paesi, che non può essere raggiunto senza affrontare il tema dell’utilizzo tuttora invariato di combustibili fossili in questi settori.
Le start-up dell’idrogeno attraggono venture capital
Lo studio rileva inoltre come nel periodo 2011-2020 oltre la metà dei 10 miliardi di dollari di venture capital investiti nel settore sia andata alle start-up titolari di brevetti, nonostante queste rappresentino solo un terzo dei brevetti richiesti.
In Italia sono molte le start-up che hanno depositato brevetti presso lo European Patent Office: ad esempio Hysytech a Torino, SolydEra a Pergine Valsugana (TN) e StoreH a Rovereto (TN). I principali poli italiani per l’innovazione nel settore sono Milano (che ha 131 brevetti internazionali) e Roma (52).
Si concentrano verso l’idrogeno ‘verde’ i brevetti internazionali registrati da organizzazioni italiane
Lo studio
Questo è il terzo studio prodotto dall’European Patent Office insieme all’Agenzia Internazionale per l’Energia (IEA), dopo i precedenti rapporti sull’innovazione nelle batterie e nello stoccaggio di elettricità (settembre 2020) e sull’energia pulita (aprile 2021). Quest’ultimo rapporto presenta le principali tendenze nelle tecnologie dell’idrogeno per il periodo 2011-2020, misurate in termini di famiglie di brevetti internazionali (IPF), ciascuna delle quali rappresenta un’invenzione di alto valore per la quale sono state depositate domande di brevetto presso due o più uffici brevetti nel mondo. Poiché le domande di brevetto vengono depositate molti mesi, o addirittura anni, prima che i prodotti appaiano sul mercato, sono spesso viste come un indicatore in grado di anticipare le tendenze future delle tecnologie. L’analisi mirava a includere tutte le tecnologie monitorate dall’AIE come potenzialmente in grado di realizzare un futuro a zero emissioni nette di gas serra.
L’EPO
Con 6.300 dipendenti, lo European Patent Office (EPO) è una delle più grandi istituzioni di pubblico servizio in Europa. Con sede a Monaco di Baviera e uffici a Berlino, Bruxelles, L’Aja e Vienna, lo European Patent Office è stato fondato con l’obiettivo di rafforzare la cooperazione sui brevetti in Europa. Attraverso la procedura centralizzata di concessione dei brevetti dell’EPO, gli inventori sono in grado di ottenere una protezione brevettuale di alta qualità in un massimo di 44 Paesi, coprendo un mercato di circa 700 milioni di persone. L’EPO è anche la principale autorità mondiale nelle informazioni sui brevetti e nella ricerca di brevetti.
L’Agenzia internazionale dell’energia
L’Agenzia internazionale dell’energia (IEA) è al centro del dialogo globale sull’energia e fornisce analisi autorevoli, dati, raccomandazioni politiche e soluzioni concrete per aiutare i Paesi a realizzare un’energia sicura e sostenibile per tutti. Adottando un approccio basato su tutti i combustibili e tutte le tecnologie, l’Agenzia sostiene politiche che migliorano l’affidabilità, l’accessibilità e la sostenibilità dell’energia. Supporta inoltre le transizioni di energia pulita in tutto il mondo per aiutare a raggiungere gli obiettivi di sostenibilità globale.