Valutazione Tecnica ed Economica della Supply Chain per Idrogeno in Paraguay

Abstract

Ho scelto questa tesi perché profondamente interessata all’ecosostenibilità. Questa tematica affronta una delle sfide globali più rilevanti: la creazione di sistemi energetici green che preservino le risorse naturali. L’obiettivo principale è incrementare l’ecosostenibilità del sistema dei trasporti nelle città limitrofe la centrale idroelettrica di Itaipu, situata sul fiume Paranà al confine tra il Paraguay e il Brasile. L’ipotesi centrale consiste nello sfruttamento dell’energia elettrica in eccesso prodotta dalla centrale per alimentare un impianto di grande taglia di elettrolisi per la produzione di idrogeno verde, per l’utilizzo in veicoli a zero emissioni in diverse aree del paese, sostituendo in parte il parco veicoli attuale. Vengono analizzati diversi scenari di produzione e di utilizzo, considerando inoltre la distribuzione dell’idrogeno attraverso il Paese ovvero in paesi confinanti (es. Argentina), considerando il trasporto via strada, pipeline o navigazione in acque interne. Per ciascun scenario sono stati valutati i costi capitali di investimento, i costi operativi e i costi energetici di ogni fase del processo, al fine di confrontare le soluzioni da un punto di vista tecnico ed economico.

I chose this thesis topic due to my deep interest in environmental sustainability. This subject addresses one of the most significant global challenges: the development of green energy systems that preserve our natural resources. The primary objective is to enhance the sustainability of the transport systems in the cities surrounding the Itaipu hydroelectric plant, located on the Paraná River at the border between Paraguay and Brazil. The central hypothesis involves utilizing the excess electricity produced by the plant to power a large-scale electrolysis facility for green hydrogen production. This hydrogen would be used in zero-emission vehicles across various regions of the country, partially replacing the current vehicle fleet. The study analyzes several production and usage scenarios, while also considering the distribution of hydrogen throughout the country or to neighboring nations (e.g., Argentina) via road transport, pipelines, or inland waterways. For each scenario, the capital expenditures (CAPEX), operating costs, and energy costs of every process phase were evaluated to compare the solutions from both a technical and economic perspective.