Cattura e stoccaggio del carbonio: perché è essenziale

La decisione dell'EPA della scorsa settimana di regolamentare le emissioni di gas serra delle nuove centrali elettriche segna l'inizio di un'era di uso diffuso della cattura e dello stoccaggio del carbonio (CCS) nella produzione di energia fossile. In futuro, in assenza di altre tecnologie che consentano di ridurre le emissioni, tutte le nuove centrali a carbone dovranno essere dotate di sistemi per la cattura, il trasporto e lo stoccaggio delle emissioni di anidride carbonica a un tasso di 1100 libbre di CO2 per MW-ora. È così che deve essere se gli Stati Uniti vogliono raggiungere gli obiettivi climatici del 2050. Noi di CATF lavoriamo sul tema della CCS da dieci anni, sia negli Stati Uniti che in Cina, e accogliamo con favore questa iniziativa chiave dell'Amministrazione per affrontare il cambiamento climatico.

Due categorie di fonti fisse sono responsabili di quasi il 66% dei circa 30 gigatoni (Gt) di CO2 rilasciate a livello globale dall'attività umana: le centrali elettriche (11,9 Gt) e gli impianti industriali (7,4 Gt). La CCS può ridurre le emissioni di CO2 delle singole fonti fisse all'interno di queste due categorie del 90%. Può essere applicata sia alle centrali elettriche che agli impianti industriali nuovi ed esistenti e può catturare la CO2 da qualsiasi fonte di combustibile fossile: carbone, gas, petrolio, biomassa o rifiuti. Questa versatilità e il potenziale per ottenere tagli profondi entro la metà del secolo rendono la CCS un'opzione essenziale per la riduzione dei cambiamenti climatici.

Tuttavia, da tempo sentiamo affermare dall'industria del carbone e da alcune compagnie elettriche che la CCS non è tecnologicamente pronta o economicamente fattibile, e il coro è cresciuto venerdì quando l'amministratore dell'EPA Gina McCarthy ha annunciato la proposta di regolamento. Ma oggi queste affermazioni non sono vere. Per decenni, i sistemi di cattura del carbonio sono stati utilizzati nei grandi impianti industriali per catturare la CO2 che altrimenti verrebbe rilasciata nell'atmosfera. Inoltre, sempre per decenni, milioni di tonnellate di CO2 sono state iniettate e stoccate nei giacimenti petroliferi esauriti per aiutare a produrre più petrolio, fornendo un flusso di entrate per gli sviluppatori dell'impianto per vendere il carbonio catturato. I sistemi integrati di cattura e sequestro sono in funzione qui e nel mondo da quasi vent'anni. Questa norma garantisce che la tecnologia CCS sia riconosciuta per quello che è: un sistema ottimale di riduzione delle emissioni per il settore energetico.

Come ha sottolineato l'amministratore McCarthy, sono attualmente in costruzione grandi centrali a carbone come quella di Kemper nel Mississippi, che cattureranno milioni di tonnellate di CO2 ogni anno e la isoleranno dall'atmosfera. Altri nuovi impianti che rispetteranno lo standard stanno per essere avviati, come il Texas Clean Energy Project. Il Dakota Gasification Project ha catturato per molti anni la CO2 dal carbone gassificato e l'ha inviata per il sequestro in Canada. Questi progetti sono stati realizzati grazie a decenni di esperienza precedente con ciascuna delle tre tecnologie CCS: cattura, trasporto e stoccaggio.

Quindi, contrariamente a quanto sostenuto dagli oppositori della norma, la CCS è una soluzione tecnologica di controllo delle emissioni comprovata per le centrali elettriche a carbone. Inoltre, l'EPA ha fornito ai costruttori di impianti un'adeguata flessibilità per l'introduzione graduale di questa tecnologia nel tempo, al fine di moderare i costi di attuazione della norma per i consumatori. L'EPA ha quindi inviato un chiaro segnale al mercato: la CCS è necessaria ora per il carbone, non solo in un ipotetico futuro. Come suggerisce la modellistica dell'EPA a sostegno della norma, dato l'attuale prezzo del gas, può essere vero che nel prossimo futuro verranno costruiti solo impianti a gas, ma la norma proposta dall'EPA per i nuovi impianti spingerà ulteriori innovazioni nei prossimi anni, in modo che quando i prezzi del gas aumenteranno e il carbone tornerà ad essere economicamente conveniente, il clima non ne risentirà.

Inoltre, le lamentele sul fatto che la tecnologia CCS non sia "commercialmente disponibile e ampiamente utilizzata" ora, non colgono assolutamente il punto di come funziona il programma del Clean Air Act. Fin dalla sua promulgazione nel 1970, questa parte della legge è stata progettata per essere "forzata dal punto di vista tecnologico", per incoraggiare l'industria a sviluppare e scalare tecnologie di controllo delle emissioni di ogni tipo.

Questo approccio ha funzionato con successo per oltre 40 anni, ad esempio con lo sviluppo di "scrubber" di anidride solforosa per eliminare le emissioni delle centrali a carbone convenzionali. Allora come oggi, l'industria si lamentava che il cielo sarebbe caduto, l'economia nazionale sarebbe crollata e migliaia di posti di lavoro sarebbero stati soppressi, ma è successo esattamente il contrario. La tecnologia degli scrubber è decollata, gli impianti li hanno installati a un ritmo più rapido del previsto, i costi sono stati inferiori alle aspettative e migliaia di vite sono state salvate grazie alla drastica riduzione degli inquinanti convenzionali provenienti da queste centrali. Lo stesso è accaduto quando negli anni '90 l'EPA ha stabilito una forte norma NSPS, basata in parte sui sistemi di recupero catalitico selettivo, per gli NOx.

Inoltre, non c'è dubbio che Paesi come la Cina e l'India, che dipendono fortemente dal carbone, prenderanno nota di ciò che gli Stati Uniti e il Canada stanno facendo per affrontare finalmente le maggiori fonti di gas serra.

Insieme, la finalizzazione e l'attuazione degli standard di rendimento per la CO2 prodotta dalle centrali a carbone nuove e, l'anno prossimo, da quelle esistenti, sono le decisioni più importanti in materia di energia e clima sulle emissioni da fonti fisse che l'Amministrazione Obama prenderà. L'Amministrazione si è impegnata a raggiungere l'obiettivo di una riduzione dell'80% delle emissioni di carbonio entro il 2050, concordato da molti altri Paesi prima del vertice mondiale sul clima di Copenaghen del 2009. Tutti gli impianti fossili, compreso il gas naturale, dovranno essere dotati di CCS entro il 2050 se vogliamo effettivamente raggiungere questo livello di riduzione.

Se vogliamo raggiungere questi obiettivi ambiziosi e necessari, dobbiamo iniziare oggi a far sì che la tecnologia CCS sia alla base degli standard delle centrali elettriche. Questa norma non è la fine del carbone, come sostengono alcuni critici dell'industria, ma l'inizio dell'uso diffuso di una tecnologia per il carbone che richiede la cattura e lo stoccaggio dell'anidride carbonica in modo permanente e sicuro in profondità. C'è ancora tempo per agire e questa norma è un primo passo essenziale.