Incentivato da programmi di finanziamento pubblico in tutto il mondo, si prevede che l'idrogeno giocherà un ruolo di primo piano nella transizione energetica verso un'economia a basse emissioni di carbonio. Come alternativa ai combustibili fossili quali petrolio e carbone, l’uso dell’idrogeno potrebbe essere fondamentale per affrontare il cambiamento climatico, aiutando molte industrie a ridurre le loro emissioni di carbonio.
Mentre la tecnologia dell'idrogeno è in uso da decenni, i mega progetti attualmente pianificati richiedono una decisa progressione nella gestione del rischio. Un nuovo bollettino di Allianz Global Corporate & Specialty (AGCS) evidenzia alcune delle opportunità e delle sfide dell'industria emergente dell'idrogeno, sottolineando che i rischi potenziali intorno alla sua produzione, stoccaggio e trasporto in particolare incendi ed esplosioni, ma anche guasti tecnici e interruzioni di attività - devono essere gestiti in modo proattivo.
“L'idrogeno (prodotto da energie a basso contenuto di carbonio o addirittura rinnovabili) è di crescente importanza per la sostituzione dei combustibili fossili nei settori dell'energia, dell'approvvigionamento, della mobilità e dell'industria", afferma Chris van Gend, Global Head of Energy and Construction di AGCS. "Ha il potenziale per trasformarsi da una fonte di energia di nicchia in un grande business, con Paesi che impegnano miliardi per potenziare le loro infrastrutture e con progetti che vengono implementati in tutto il mondo". Nonostante questi successi, ci sono sfide da superare perché l'idrogeno diventi una parte importante della transizione energetica, come il costo di produzione, la complessità della catena di approvvigionamento e la necessità di nuovi standard di sicurezza".
Sostenuti dai governi: oltre 30 Paesi hanno realizzato programmi per l’utilizzo dell’idrogeno
Il passaggio globale verso la decarbonizzazione ha innescato un forte slancio nell'industria dell'idrogeno. L'idrogeno offre diverse opzioni per la transizione verso un'economia a basse emissioni di carbonio: come vettore di energia e mezzo di stoccaggio per la successiva riconversione in elettricità, come carburante per tutti i mezzi di trasporto e di mobilità e come potenziale sostituto degli idrocarburi fossili per industrie quali la produzione di acciaio o il petrolchimico.
In tutto il mondo c'è un forte impegno dei governi per le iniziative sull'idrogeno, che mettono in campo risorse finanziarie e lavorano alla regolamentazione. All'inizio del 2021, più di 30 Paesi hanno realizzato programmi in questo ambito e, secondo McKinsey, sono stati impegnati dai governi del mondo più di 70 miliardi di $ in finanziamenti pubblici,. Ci sono in cantiere più di 200 progetti su larga scala. Il governo tedesco, per esempio, sta scommettendo sull'idrogeno come parte della sua strategia di decarbonizzazione e ha recentemente dichiarato che finanzierà progetti per miliardi di euro. Uno degli annunci più significativi è stata “Una strategia dell'idrogeno per un’Europa climaticamente neutrale" della Commissione europea, pubblicata nel luglio 2020, che include un obiettivo ambizioso di 40 gigawatt (GW) di capacità europea di elettrolizzatori per l’idrogeno "verde" entro il 2030. Il governo del Regno Unito ha comunicato che presenterà nel 2021 una strategia per l'idrogeno per aiutare a raggiungere il suo obiettivo zero emissioni entro il 2050.
Valutazione dell’impatto di rischio
Molte delle tecnologie utilizzate per la generazione di idrogeno o di energia derivante dall'idrogeno sono ben note in linea di principio. I risk consultant di AGCS hanno una notevole esperienza nella gestione di progetti sull'idrogeno, in diversi settori. "Oggi la maggior parte dell'idrogeno viene prodotto e utilizzato in loco nell'industria. La novità è che il tipo e la scala del suo adattamento sta cambiando fondamentalmente e in futuro si prevede una rapida crescita degli impianti. In molti Paesi assistiamo all’avvento di enormi progetti con vari nuovi attori che entrano nel mercato e attori affermati che si stanno dimensionando, pertanto la gestione del rischio deve tenere il passo", dice Thomas Gellermann, risk consultant di AGCS ed esperto dell’Allianz Center for Technology. Da una prospettiva tecnologica, il bollettino AGCS evidenzia i seguenti rischi operativi:
- Rischi di incendio e di esplosione: Il rischio principale quando si manipola l'idrogeno, se si mescola con aria, è l'esplosione. Le perdite sono difficili da identificare senza rivelatori dedicati, poiché l'idrogeno è incolore e inodore. Una fiamma di idrogeno è quasi invisibile alla luce del giorno. Le statistiche mostrano che circa un incendio di idrogeno su quattro può essere attribuito a fughe e circa il 40% di esse non viene rilevata prima della perdita.
"La protezione contro gli incendi e le esplosioni deve essere considerata su tre livelli diversi", spiega Gellermann. "Prevenire il più possibile la fuga di gas infiammabili, garantire una progettazione sicura delle installazioni elettriche e di altro tipo nelle aree in cui le fonti di accensione non possono essere escluse e costruire edifici e strutture per resistere a un'esplosione con danni limitati. La corretta manipolazione dell'idrogeno gassoso è fondamentale e qualsiasi situazione di emergenza richiede un adeguato equipaggiamento di sicurezza antincendio".
Un'analisi di AGCS su più di 470.000 sinistri in tutti i settori industriali nel corso di 5 anni mostra quanto possa essere costoso il rischio di incendio ed esplosione. Incendi ed esplosioni hanno causato danni considerevoli con perdite per più di 14 miliardi di € nel periodo in esame. Escludendo i disastri naturali, più della metà (11) dei 20 maggiori sinistri analizzati erano dovuti a questa causa, rendendola la prima fonte di perdita per le aziende di tutto il mondo.
- Infragilimento dei materiali: La diffusione dell'idrogeno può causare l'infragilimento del metallo e dell'acciaio (specialmente gli acciai temperati) e una vasta gamma di componenti potrebbe esserne colpita, come per esempio, tubazioni, contenitori o componenti di macchinari. Insieme all'infragilimento può verificarsi la “hydrogen-assisted cracking” (HAC). Per la sicurezza dei sistemi a idrogeno, è importante che problemi come il rischio di infragilimento e HAC siano messi in conto in fase di progettazione. Ciò è garantito dalla selezione di materiali che sono adatti ai carichi previsti e dalla valutazione di condizioni operative appropriate (pressione del gas, temperatura, carico meccanico). Gli acciai temperati sono particolarmente a rischio di danni legati all'idrogeno.
- Esposizione all'interruzione dell'attività: La produzione o il trasporto di idrogeno coinvolge tipicamente attrezzature ad alta tecnologia e un guasto a parti critiche potrebbe causare una grave interruzione dell'attività e perdite finanziarie significative. Per esempio, in caso di danni alle celle elettrolitiche (utilizzate nell'elettrolisi dell'acqua) o agli scambiatori di calore negli impianti di liquefazione, potrebbero essere necessarie settimane, se non mesi, per sostituire tali attrezzature essenziali, con conseguenti ritardi nella produzione. Inoltre, i costi di interruzione dell'attività a seguito di un incendio possono aumentare significativamente il costo del sinistro finale. L'analisi di AGCS mostra che in tutti i settori industriali la perdita media per la Business Interruption (BI) a seguito di un incendio è superiore di circa il 45% rispetto al Danno Diretto.
Si prevede un significativo aumento della domanda di coperture assicurative
Se le coperture stand alone relative ai danni da idrogeno sono state finora rare nel mercato assicurativo, AGCS Energy & Construction ha sempre avuto come punto fermo nel proprio portafoglio la produzione di impianti integrati di raffinazione e petrolchimici Dati i numerosi progetti pianificati in tutto il mondo, gli assicuratori prevedono in futuro un aumento significativo della domanda di coperture per costruire e gestire impianti di elettrolisi o condutture per il trasporto di idrogeno.
"Come per qualsiasi rischio energetico, l'incendio e l'esplosione sono un rischio chiave. Anche l'interruzione dell'attività e le esposizioni per responsabilità civile sono fondamentali, così come i rischi di transito, installazione e guasto meccanico", spiega van Gend, che si aspetta un aumento considerevole delle opportunità a cui AGCS intende rispondere in modo proattivo. "Stiamo sviluppando un approccio di sottoscrizione più dettagliato per i progetti sull'idrogeno, assicurandoci di poter servire i clienti a livello globale. C'è giustamente un grande entusiasmo intorno a questo sviluppo come motore verso un'economia a basse emissioni di carbonio, ma non dobbiamo trascurare il fatto che questi progetti comportano complessi rischi industriali ed energetici e richiedono alti livelli di competenza ingegneristica e know-how assicurativo per essere in grado di fornire la copertura. Applicheremo ai progetti basati sull’idrogeno lo stesso rigore nella selezione e nella sottoscrizione dei rischi come già facciamo per tutte le nostre linee di business”.