Rapporti recenti degli esperti: Diverse opzioni a zero emissioni di carbonio necessarie per gestire il clima
Con l'inizio della Settimana del clima, è utile rivedere alcuni recenti rapporti di esperti che suggeriscono la necessità di un'ampia gamma di tecnologie energetiche a zero emissioni di carbonio per gestire il cambiamento climatico. In particolare, questi rapporti evidenziano il ruolo potenzialmente critico della cattura e del sequestro del carbonio (CCS) e dell'energia nucleare, accanto a opzioni come l'eolico e il solare.
Il primo rapporto è quello del Gruppo intergovernativo di esperti sul cambiamento climatico (Intergovernmental Panel on Climate Change). sulla mitigazione del climapubblicato questa primavera. Il rapporto dell'IPCC sintetizza il lavoro di decine di gruppi di ricerca di tutto il mondo che hanno cercato di modellare vari scenari per contenere il cambiamento climatico entro una serie di limiti di temperatura. Uno dei principali risultati del rapporto è che il nucleare e la CCS sono opzioni fondamentali per ridurre i costi della mitigazione del clima. Nel grafico sottostante, l'IPCC mostra la sua conclusione che la disponibilità di CCS potrebbe ridurre il costo del raggiungimento di un limite mediano di 450 ppm di carbonio di circa il 50% e fino al 65%. Il contributo del nucleare alla riduzione del costo totale della mitigazione climatica è più modesto, nell'ordine del 5-10%, più o meno come il solare e l'eolico.
Significativamente, l'IPCC ha rilevato che i "costi livellati dell'energia" della CCS e del nucleare negli scenari esaminati erano competitivi con altre fonti di elettricità a zero emissioni di carbonio e meno costosi, in alcuni casi in modo sostanziale, delle opzioni rinnovabili come l'eolico offshore, il solare fotovoltaico e l'energia solare a concentrazione, come mostrato nel grafico sottostante. È importante notare che questa analisi probabilmente sottovaluta la competitività relativa della CCS e del nucleare. Poiché la CCS fossile e il nucleare sono disponibili su richiesta ("dispacciabili" nel gergo industriale), evitano i costi associati al back up di fonti variabili come il vento e il sole. Questi costi aggiuntivi di back up possono essere piuttosto significativi, come dimostrano diversi studi recenti hanno indicato, fino a raddoppiare il costo di sistema di queste risorse.
Una seconda recente analisi di esperti di rilievo che evidenzia il contributo potenzialmente importante delle CCS e del nucleare alla mitigazione del clima globale è il rapporto del luglio 2014 del Sustainable Development Solutions Network delle Nazioni Unite intitolato "Pathways to Deep Decarbonization". In questo rapporto, ai team di studio dei 15 maggiori emettitori globali di CO2 è stato chiesto di sviluppare scenari coerenti con un obiettivo di emissioni di 2 gradi, utilizzando criteri di idoneità e fattibilità.
In particolare, diversi gruppi di Paesi dello studio si sono affidati alla CCS del carbone e del gas per il loro mix di elettricità a basse emissioni di carbonio per il 2050, ad esempio: Cina (25%); Indonesia, Regno Unito, Messico, Russia e Giappone (circa 40%); Stati Uniti (30%) e Canada (15%). Le quote del nucleare sul mix elettrico totale sono relativamente alte anche in Corea del Sud (40%), Regno Unito (35%), Stati Uniti (30%), Russia e Cina (ciascuna con circa il 25%). La tabella seguente, tratta dal rapporto, mostra questo risultato:
Infine, il rapporto pubblicato la scorsa settimana dalla Commissione globale sull'economia e il clima prevede un ruolo sostanziale per la CCS e il nucleare nella mitigazione delle emissioni di carbonio. Come mostra la tabella riassuntiva del rapporto, i contributi della CCS e del nucleare all'abbattimento sono comparabili, in aggregato, a quelli dell'eolico e del solare.
I messaggi di questi rapporti riflettono chiaramente la dimensione della sfida climatica evidenziata da numerosi studi che suggeriscono la potenziale necessità di decarbonizzare l'intero sistema energetico globale entro la metà del secolo per gestire efficacemente il cambiamento climatico. Con una sfida così importante davanti a noi, è imperativo muoversi in tutte le famiglie di tecnologie - rinnovabili, fossili decarbonizzate, energia nucleare - per continuare a ridurre i costi e migliorare le prestazioni. Limitarsi a una o due opzioni è una scommessa molto grande e poco saggia.
In altre sedi sono stati descritti i grandi passi avanti compiuti dalle energie rinnovabili, frutto di decenni di ricerca e sviluppo e dei primi incentivi per la diffusione sul mercato. Meno apprezzato è il fatto che l'energia nucleare, che già fornisce circa un terzo dell'energia a zero emissioni di carbonio del mondo (circa quattro volte quella dell'eolico e del solare), è destinata ad aumentare il suo contributo come principale fonte di energia a basse emissioni di carbonio con 71 reattori in costruzione in costruzione in tutto il mondo, mentre nuovi reattori avanzati reattori avanzati possono offrire miglioramenti sostanziali in termini di velocità di costruzione, sicurezza, rifiuti e rischio di proliferazione. Inoltre, la CCS, a lungo rimasta orfana nello sforzo di deacarbonizzazione, sarà dimostrata su scala commerciale in tre nuovi impianti che dovrebbero entrare in funzione nei prossimi 24 mesi in Texas, Mississippie Canada.
Affrontare il cambiamento climatico è un compito tecnico e gestionale enorme, probabilmente senza precedenti. Avremo bisogno di tutto ciò che abbiamo, e anche di più.