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Cambiare combustibile a un forno industriale, di solito, significa fermare la produzione, sostituire bruciatori e strumenti di misura, e riqualificare il personale. A Simmerath, nell'Eifel tedesca, un consorzio guidato dal Forschungszentrum Jülich e dall'azienda schwartz Gruppe ha dimostrato che non deve essere necessariamente così: un impianto pilota presentato il 30 settembre 2026 ha superato i primi test passando dal gas naturale all'idrogeno puro, e viceversa, senza interrompere il riscaldamento delle lamiere d'acciaio a oltre 900°C. Il progetto si chiama HyHeat e punta a un problema molto concreto: decine di migliaia di forni industriali in tutta Europa che oggi bruciano gas fossile e che, senza una soluzione di questo tipo, rischiano di restare bloccati in attesa di una fornitura di idrogeno stabile e a basso costo che ancora non esiste.

TRL 5-6 — Dimostrazione/prototipo: impianto pilota in funzione che riproduce una sezione di un forno industriale reale, con test di cambio combustibile riusciti nel 2026 e una fase dimostrativa che proseguirà fino a fine anno, non ancora un prodotto commerciale completo
Impatto potenziale: medio

Il problema: un settore che non puo' aspettare un oleodotto di idrogeno

Il presshärten, cioè la tempra a pressa, è il processo con cui si produce gran parte dei componenti di carrozzeria ad alta resistenza delle automobili moderne: lamiere d'acciaio vengono scaldate a oltre 900°C e poi formate e temprate rapidamente in uno stampo raffreddato, un passaggio che ne determina la resistenza finale agli urti. Il calore necessario arriva quasi sempre da bruciatori a gas naturale, con emissioni dirette tutt'altro che marginali: un singolo impianto di trattamento termico per il presshärten emette oggi circa 2.000 tonnellate di CO₂ all'anno, secondo i dati diffusi dal Forschungszentrum Jülich (FZJ). Il peso industriale del settore non è trascurabile: circa l'80% dei componenti di carrozzeria pressostampati a livello mondiale viene riscaldato in impianti prodotti dalla schwartz Gruppe, l'azienda di Simmerath che da oltre quarant'anni costruisce forni per il trattamento termico di acciaio, alluminio e altri metalli, con circa 250 dipendenti in dieci sedi nel mondo.

Il nodo pratico, però, non è solo la tecnologia del bruciatore: è la disponibilità di idrogeno. Gran parte dei siti industriali europei non ha ancora accesso a una rete di gasdotti dedicati all'idrogeno, e anche dove l'accesso esiste, i volumi disponibili restano per anni limitati e discontinui. Un forno che potesse funzionare solo a idrogeno puro resterebbe quindi bloccato in attesa di una fornitura che, nella maggior parte dei casi, arriverà gradualmente e non da un giorno all'altro.

Come funziona il bruciatore multifuel di Econova

Il cuore del progetto HyHeat è un bruciatore multifuel sviluppato da Econova GmbH, controllata di schwartz, capace di funzionare con idrogeno, gas naturale, propano o miscele dei tre gas, riconoscendo in automatico quale combustibile (o miscela) sta arrivando e adattando la combustione per mantenere costante la potenza erogata. Le lamiere non sono esposte direttamente alla fiamma: il bruciatore scalda un tubo metallico che cede calore all'esterno per irraggiamento, mentre i fumi di combustione restano confinati e non entrano in contatto con l'acciaio, una soluzione impiantistica che semplifica la gestione delle differenze di combustione tra gas fossile e idrogeno.

Quelle differenze non sono banali. Secondo i dati tecnici citati da Bosch Industriekessel e ripresi dalla stampa di settore tedesca, la fiamma di idrogeno raggiunge temperature più elevate di quella del gas naturale, nell'ordine dei 2.000°C, il che favorisce la formazione di ossidi di azoto (NOx) e richiede sistemi di sicurezza dedicati contro il ritorno di fiamma, dato che l'idrogeno brucia più rapidamente. C'è anche una questione di volumi: un metro cubo di idrogeno contiene circa un terzo dell'energia di un metro cubo di gas naturale, quindi per erogare la stessa potenza termica un bruciatore a idrogeno deve far passare un volume di gas circa tre volte superiore. È proprio questo tipo di differenze che il sistema di controllo del bruciatore Econova è chiamato a compensare in automatico, senza che il cliente finale debba intervenire sull'impianto di riscaldamento ogni volta che cambia la miscela di gas disponibile.

I numeri del progetto e i prossimi passi

L'impianto pilota di Simmerath riproduce una sezione di un forno a rulli industriale e ha permesso, nei primi test del 2026, di far funzionare il sistema con idrogeno e di dimostrare un cambio di combustibile senza interruzioni del processo. Il progetto ha un volume complessivo di circa 2,4 milioni di euro, di cui circa 1,7 milioni finanziati dal ministero federale tedesco della Ricerca, della Tecnologia e dello Spazio (BMFTR). HyHeat fa parte del più ampio Helmholtz-Cluster HC-H2, il cluster per un'economia dell'idrogeno sostenibile e compatibile con le infrastrutture esistenti, il cui centro scientifico è l'Institute for a Sustainable Hydrogen Economy (IHE) dello stesso Forschungszentrum Jülich: è finanziato da BMFTR e dal Land Nordrhein-Westfalen fino al 2038, con l'obiettivo dichiarato di accompagnare la transizione industriale del bacino minerario renano dopo la fine dell'estrazione di lignite prevista per il 2030.

I prossimi passi, secondo quanto dichiarato dai partner, riguardano l'ottimizzazione complessiva del sistema di regolazione affinché garantisca prestazioni ottimali con idrogeno, gas naturale o propano, e lo studio dell'interazione tra più bruciatori funzionanti in contemporanea, un aspetto cruciale per la scala industriale che un singolo bruciatore da laboratorio non può dimostrare. In parallelo, i ricercatori dell'IHE stanno simulando soluzioni di stoccaggio chimico dell'idrogeno — legato a vettori come metanolo, dimetiletere o liquidi organici (LOHC) — pensate per i siti privi di gasdotto dedicato: liberare l'idrogeno da questi vettori richiede almeno 290°C, una soglia che potrebbe in teoria essere raggiunta riutilizzando il calore di scarto degli stessi fumi di combustione, anche se la discontinuità con cui i bruciatori si accendono e si spengono resta un problema tecnico ancora da risolvere.

Non un caso isolato: l'industria europea sperimenta la transizione graduale

HyHeat si inserisce in un fronte di sperimentazione più ampio sul passaggio dal gas all'idrogeno nei forni industriali europei, con approcci diversi a seconda del settore e della disponibilità di idrogeno sul territorio. Il produttore chimico Lanxess, nello stabilimento di Krefeld, ha dovuto sostituire bruciatori, strumenti di misura e sistemi di regolazione per rendere un impianto compatibile con l'idrogeno, un intervento più invasivo di quello proposto da HyHeat. BMW, nello stabilimento di Lipsia, utilizza dalla fine del 2022 bruciatori flessibili nel reparto di verniciatura, che passano al gas naturale quando l'idrogeno non è disponibile: l'azienda stima per l'intero stabilimento un fabbisogno di circa 150 tonnellate di idrogeno all'anno, e un portavoce ha dichiarato alla stampa tedesca che senza finanziamenti pubblici l'investimento non sarebbe economicamente conveniente prima dei primi anni 2030. Toyota ha invece installato nel suo stabilimento polacco di Wałbrzych, nell'agosto 2025, un bruciatore del produttore francese Fives testato con idrogeno puro in un forno per trattamento termico, nell'ambito del progetto europeo HyInHeat, guidato dalla RWTH di Aquisgrana con un consorzio di circa trenta partner dedicato alla decarbonizzazione dei settori siderurgico e dell'alluminio. Anche il comparto dei materiali da costruzione si muove in questa direzione: la fornace Janinhoff, specializzata in laterizi, punta a sostituire il 90% del proprio consumo di gas naturale entro il 2042, sostenuta da un contratto per il clima che compensa i costi aggiuntivi della transizione.

Sullo sfondo resta il nodo infrastrutturale: la rete nazionale tedesca di gasdotti dedicati all'idrogeno (Wasserstoff-Kernnetz) è oggi operativa per poco più di 500 km ed è prevista arrivare a oltre 9.000 km entro il 2032. È un ritmo di crescita che rende ancora più comprensibile l'insistenza, da parte di schwartz come di BMW, sulla flessibilità multicombustibile: nessuna azienda è disposta a investire in un forno utilizzabile solo quando una fornitura di idrogeno continua sarà effettivamente disponibile nel proprio sito.

Perché interessa il settore

Il calore di processo industriale resta uno dei fronti più difficili della decarbonizzazione, perché richiede temperature elevate, continuità di esercizio e, nella maggior parte dei casi, impianti già esistenti che non possono essere fermati per anni in attesa di una tecnologia perfetta. Un bruciatore capace di passare da gas fossile a idrogeno senza interrompere la produzione, e di funzionare anche con miscele parziali quando l'idrogeno disponibile è poco, riduce uno degli ostacoli più citati dalle aziende che devono decidere se e quando investire: il rischio di restare con un impianto costoso e inutilizzabile per anni in attesa di una fornitura di idrogeno adeguata. Come ha sintetizzato Alexander Wilden, titolare e amministratore delegato della schwartz Gruppe, l'obiettivo della tecnologia multifuel è permettere ai clienti di investire oggi "senza doversi legare permanentemente a un singolo vettore energetico". Resta da dimostrare, superata la fase di test sul singolo bruciatore, che la stessa flessibilità regga anche quando a dover essere coordinati sono decine di bruciatori in un impianto industriale a scala piena: è esattamente il passaggio che il progetto dichiara di voler affrontare nella prossima fase, entro la fine del 2026.

Il commento di PINET

Per l'Italia, dove la filiera della componentistica automotive e della lavorazione dei metalli conta un numero rilevante di forni per trattamenti termici spesso alimentati a gas, l'approccio multifuel testato a Simmerath appare più immediatamente replicabile di una conversione integrale all'idrogeno puro, proprio perché non richiede di attendere una fornitura stabile prima di poter investire. Il vincolo di fondo, però, è lo stesso che frena il progetto tedesco: senza una rete di distribuzione dell'idrogeno capillare e un'offerta industriale a prezzi competitivi, anche il bruciatore più flessibile rimarrebbe per lungo tempo un forno a gas naturale con un'opzione in più, poco usata. La direzione indicata da HyHeat, e dai casi paralleli di BMW e Toyota, è comunque istruttiva: investire ora in impianti pronti a usare l'idrogeno quando sarà disponibile, anche in piccole quantità miscelate al gas, evita di trovarsi tra qualche anno con una scelta binaria tra sostituire tutto o restare fermi al gas fossile. Il giudizio, in attesa dei risultati della fase di test con più bruciatori coordinati prevista per fine 2026, resta di cauto interesse: la tecnologia del singolo bruciatore sembra matura, ma il salto alla scala di un impianto industriale completo, e la disponibilità reale di idrogeno a prezzi sostenibili, sono condizioni che restano ancora da verificare sul campo, in Germania come altrove.

Fonti: Forschungszentrum Jülich, "Wasserstoff für industrielle Prozesswärme: HyHeat erprobt den Praxiseinsatz" e Helmholtz-Cluster HC-H2, "Hydrogen for industrial process heat: HyHeat demonstrates real-world application", con approfondimenti tecnici da process.vogel.de, "Hyheat: Wasserstoff für Presshärten über 900°C" e ingenieur.de, "Wasserstoff oder Erdgas: Dieser Ofen muss sich nicht entscheiden".