Glossario della transizione ecologica

Decarbonizzazione: approcci e tecnologie per un futuro carbon free

La crisi energetica ci sta obbligando a riconsiderare i nostri consumi. È necessaria una decarbonizzazione della nostra economia. Ma come raggiungerla?

La crisi energetica in corso ha obbligato le aziende a ripensare le proprio logiche di produzione all’insegna della decarbonizzazione, per dipendere meno dai combustibili fossili, la cui estrazione è tra le principali cause di emissioni di CO2 in atmosfera e il cui prezzo è schizzato alle stelle in seguito all’invasione dell’Ucraina da parte della Russia.

Eppure si fa presto a dire decarbonizzazione ma, nella pratica, che cosa si intende? E quali sono i passaggi da concretizzare perché si possa raggiungere un’economia carbon free?

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Un’acciaieria, esempio di industria pesante e quindi dalle emissioni “hard-to-abate” © Sean Gallup/Getty Images

Cosa si intende per decarbonizzazione

Intanto, dobbiamo limitare l’ambito di intervento. All’interno del settore aziendale si può parlare di decarbonizzazione quando si applicano politiche di riduzione delle emissioni di CO2. Tutto qui? Non proprio: anche in questo caso è necessario distinguere tra processi “hard-to-abate”, cioè che riguardano settori industriali altamente energivori dove si producono acciaio, prodotti chimici, ceramica, carta, vetro, cemento, insomma dove è più difficile abbattere le emissioni di gas serra, e processi industriali meno energivori. A seconda, quindi, del processo esaminato si applicheranno strategie diverse, dal breve al lungo termine.

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Il comparto dell’energia, infatti, secondo i dati diffusi dall’Unione Europea, è il principale responsabile della CO2 emessa in atmosfera, con l’80,7 per cento del totale, seguito dall’8,72 per cento dell’agricoltura e dal 7,82 per cento dei processi industriali. In ultima posizione, con il 2,75 per cento c’è il trattamento dei rifiuti. Ne consegue che se si vogliono abbassare le emissioni di gas serra in atmosfera, e in questo modo combattere gli effetti dei cambiamenti climatici, sarà necessario intervenire sul settore dell’energia, favorendo la transizione energetica. In generale, la produzione di combustibili low carbon e green fuels (idrogeno e biometano) insieme all’elettrificazione dei trasporti potrebbero ridurre le emissioni dirette previste fino al 40 per cento entro il 2030.

Le strategie di decarbonizzazione a lungo termine

I processi “hard-to-abate” sono, come fa presupporre il nome, quelli che necessitano delle tecnologie più costose. Sono i settori più difficili e quelli in cui i risultati sono visibili solo sul medio-lungo periodo, non nell’immediato. Tra le tecnologie di decarbonizzazione a lungo termine dei processi più energivori vanno annoverate sia le tecnologie di cattura e stoccaggio di CO2 che il riutilizzo della CO2 come feedstock (materia prima).

È soprattutto questa seconda voce a racchiudere le aspettative più promettenti. Questo perché l’anidride carbonica è una molecola molto preziosa tanto da poter essere assorbita all’interno di un “business continuity plan”, cioè capace di entrare a far parte essa stessa del processo produttivo. La principale causa dei cambiamenti climatici, quindi, potrebbe diventare parte della soluzione: molte aziende lo hanno capito e stanno investendo nelle tecnologie della chimica verde.

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Per decarbonizzare la nostra economia, si punta molto su rinnovabili e idrogeno © iStock

Stoccare energia verde per diventare carbon free

Entrando nello specifico, la CO2 può dar vita a carburanti sintetici, quali metanolo, etanolo, acido acetico che di solito vengono prodotti a partire dalle fonti fossili. Questi prodotti chimici possono essere riutilizzati all’interno degli stessi processi dell’industria pesante oppure nell’alimentazione dei mezzi di trasporto (mezzi su gomma, aerei, navi) oppure ancora nella produzione di solventi e nella produzione di alcuni prodotti chimici come per esempio la formaldeide. Un approccio circolare dove ciò che viene scartato – in questo caso la CO2 – diventa una nuova risorsa per ottenere un nuovo output.

Possiamo scegliere strategie alternative per immagazzinare energia verde: lo storage di idrogeno verde o altri tipi di vettori energetici prodotti da fonti pulite è una soluzione a medio-lungo periodo per rispondere in modo più sostenibile al fabbisogno delle aziende e superando il problema dell’intermittenza delle rinnovabili. Insomma, un futuro energetico on-demand. Un approccio pratico è rappresentato dai cosiddetti Distretti circolari verdi di NextChem, dove la chimica verde si integra con l’economia circolare per dare vita a nuovi prodotti low carbon.

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Parola d’ordine per raggiungere la decarbonizzazione è efficienza energetica © Alexandra Beier/Getty Images

Nel breve termine la parola d’ordine è efficienza energetica

Il panorama energetico attuale ha spostato i costi aggiuntivi sui consumatori e difficilmente i prezzi dell’energia torneranno alla normalità. Da un lato, però, tale situazione può fungere da spinta alla transizione energetica verso le rinnovabili. Non si torna più indietro, insomma, e bisogna dire addio ai combustibili fossili.

Purtroppo non esiste un interruttore in grado di cambiare la situazione con un clic. Per questo, il primo passo nella direzione della sostenibilità è rappresentato dall’efficienza energetica: rendere più efficienti i processi e ridurre gli sprechi energetici aiuterà la nostra economia a dipendere sempre meno dalle fonti fossili e abbracciare con più rapidità le fonti pulite.

Nel concreto è necessario investire nella digitalizzazione delle tecnologie energetiche e sfruttare il sistema dell’IoT (Internet of things) che sta trasformando i processi con cui l’energia si produce, si distribuisce e si consuma. La trasformazione digitale, associata all’elettrificazione dei processi, può favorire la transizione di tutta la filiera energetica, dalla gestione degli impianti di generazione elettrica ai nuovi servizi per i consumatori, passando per le reti intelligenti: la manutenzione da remoto e gli algoritmi del machine learning possono aiutare a rendere più efficienti tali processi.

D’altronde i consumatori di oggi sono molto più sensibili a questi temi e questo è un altro aspetto che può favorire la transizione. Ci vogliono però competenze specifiche: le aziende devono formare il proprio personale nel campo delle rinnovabili. Anche quando parliamo di decarbonizzazione, insomma, non dimentichiamoci di mettere al centro le competenze di chi lavora in questo settore. Solo così potremo concretizzare la transizione verso un’economia più sostenibile.

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