Sfruttare il recupero migliorato del petrolio per lo stoccaggio salino di CO₂ su larga scala

Sfruttare la domanda di CO₂ da parte dell'industria dell'Enhanced Oil Recovery (EOR) è un passo fondamentale per costruire un solido ecosistema per lo stoccaggio di CO₂ su larga scala in siti salini. Le domande frequenti riportate di seguito forniscono una prospettiva sul ruolo che l'EOR svolge nel consentire alle tecnologie di cattura e stoccaggio del carbonio (CCS) di raggiungere la scala necessaria per una significativa mitigazione dei cambiamenti climatici.

FIGURA 1: Operazioni di stoccaggio impilato

Perché abbiamo bisogno dell'EOR? Perché invece non stoccare tutta la_CO2 catturata in siti salini fin dall'inizio?

In assenza di una politica climatica, lo stoccaggio salino non si svilupperà da solo perché l'EOR è più redditizio: Attualmente nessuna normativa obbliga lo stoccaggio della_CO2 catturata in siti salini e, in assenza di tale normativa, il mercato privato non ha sufficienti motivazioni economiche per farlo. Sebbene la legislazione fiscale 45Q offra un credito di 50 dollari/tonnellata per lo stoccaggio salino della_CO2, esso può essere richiesto solo per 12 anni dopo che il progetto inizia a stoccare la_CO2, rendendo il credito d'imposta una fonte limitata di reddito su cui basare una decisione di investimento. Al contrario, lo stoccaggio di_CO2 attraverso l'EOR offre un beneficio economico relativamente maggiore: il credito d'imposta di 35 dollari/tonnellata più un flusso di entrate dalla vendita di_CO2. Inoltre, il flusso di reddito derivante dalla vendita di_CO2 continuerebbe ad esistere anche dopo la scadenza dei crediti d'imposta, 12 anni dopo.

L'EOR può contribuire a ridurre il costo dello stoccaggio salino attraverso l'"imparare facendo": L'EOR è di gran lunga il più grande mercato esistente per la_CO2 e può assorbire milioni di tonnellate di emissioni antropogeniche di_CO2. Dagli anni '70 l'industria statunitense dell'EOR ha iniettato quasi 1 miliardo di tonnellate di_CO2^.1 Negli Stati Uniti esistono già più di 5.000 miglia di condotte per il trasporto di_CO2.² Proprio come i livelli senza precedenti di domanda di fotovoltaico solare da parte della Germania hanno permesso ai fornitori cinesi di ridurre costantemente i costi di produzione man mano che producevano un numero sempre maggiore di celle solari, allo stesso modo l'industria dell'EOR deve essere sfruttata come motore economico attuale per ridurre i costi delle tecnologie CCS. Nessun altro mercato (ad esempio, quello della produzione di alimenti e bevande) è in grado di generare volumi di domanda di_CO2 sufficientemente elevati da consentire riduzioni dei costi tecnologici simili, grazie all'apprendimento di tipo "learning-by-doing".

Quasi tutta l'infrastruttura EOR può essere riutilizzata per lo stoccaggio salino tramite "stacked storage": L'EOR può consentire la costruzione di infrastrutture per la cattura, il trasporto e lo stoccaggio che possono essere successivamente riutilizzate per lo stoccaggio salino attraverso lo "stacked storage". Si pensi alla geologia del sottosuolo a strati. Ci sono giacimenti salini non petroliferi che possono essere in grado di accettare la_CO2 sopra e sotto i giacimenti EOR. Si veda la Figura 1. Spesso le formazioni saline si trovano proprio sotto i siti EOR. Queste formazioni hanno già un tappo impermeabile, che rende il sito un buon candidato per lo stoccaggio salino, proprio come lo sarebbe per lo stoccaggio di_CO2 tramite EOR. Lo stoccaggio impilato consente di riutilizzare gran parte delle infrastrutture, come i gasdotti per la trasmissione_{della CO2}, che già collegano aree con grandi fonti di emissioni di_CO2 con aree con grandi pozzi di_CO2. Si veda la Figura 2. Le fonti che già dispongono di apparecchiature per la cattura del carbonio possono continuare a fornire la loro_CO2 alla stessa destinazione per essere stoccata in formazioni saline invece che attraverso l'EOR. A livello di progetto, i pozzi esistenti potrebbero essere riconvertiti per iniettare_CO2 attraverso perforazioni a intervalli diversi per lo stoccaggio salino, anche se ciò comporterebbe il rispetto di ulteriori requisiti normativi.

FIGURA 2: L'infrastruttura sviluppata per il_CO2-EOR può essere riutilizzata per lo stoccaggio salino

Cosa impedirebbe agli operatori EOR di continuare a fare EOR, producendo sempre più petrolio?

Secondo il rapporto 1,5°C recentemente pubblicato dal Gruppo intergovernativo di esperti sul cambiamento climatico (IPCC), oltre a tutte le altre tecnologie a zero e a basso contenuto di carbonio, a seconda dello scenario il mondo deve stoccare tra i 350 miliardi e i 1,2 trilioni di tonnellate di_CO2 attraverso la CCS.³ Tuttavia, la capacità stimata di stoccaggio di_CO2 attraverso l'EOR a livello globale è limitata a soli 140 miliardi di tonnellate.⁴ La "matematica del clima" chiarisce che non sarebbe possibile stoccare tutte le emissioni di_CO2 catturate necessarie solo attraverso l'EOR e che la grande maggioranza della_CO2 catturata deve essere stoccata su scala in formazioni saline. Nel contesto degli Stati Uniti, i siti salini del sud hanno la capacità di accettare quasi 6.000 miliardi di tonnellate di CO25 , mentre l'EOR nella stessa regione è limitato a circa 5 miliardi di tonnellate di_CO2^,6 cumulativamente. Ciò rappresenta una quantità limitata di stoccaggio di_CO2 che raggiungerà la capacità nei tempi in cui avremo bisogno dello stoccaggio salino.

Anche se continuiamo a utilizzare l'EOR per costruire una parte significativa dell'infrastruttura necessaria per lo stoccaggio salino, le operazioni di EOR probabilmente si evolveranno in meglio. Gli operatori EOR possono essere incoraggiati a stoccare più_CO2 per ogni barile di petrolio recuperato attraverso delle politiche.

Quali percorsi alternativi esistono per rendere accessibile lo stoccaggio salino senza affidarsi all'EOR? 

Per promuovere lo sviluppo di infrastrutture su larga scala per la cattura, il trasporto e lo stoccaggio della_CO2, nonché per ridurre i costi della tecnologia CCS attraverso l'apprendimento attraverso la pratica, saranno necessarie ingenti quantità di capitale. Raggiungere questo obiettivo con il denaro pubblico, attraverso la carbon tax o il carbon pricing o qualsiasi altro strumento, significherebbe compensare la differenza di incentivi che altrimenti sarebbero stati forniti dal settore privato.

La tariffazione del carbonio ha incontrato resistenze politiche dovute alla percezione che comporterà costi esorbitanti e rovina economica. Inutile dire che sembra improbabile l'introduzione di un prezzo del carbonio significativo nel breve termine.

Una strategia che non faccia leva sul capitale privato per dare il via all'ecosistema di stoccaggio_{della CO2} rischia di non riuscire a catturare e stoccare mille miliardi di tonnellate di_CO2 disponibili attraverso lo stoccaggio salino, condannando il pianeta a uno scenario che probabilmente non riuscirà a limitare il riscaldamento a 1,5°C. Quindi, la vera domanda è se possiamo permetterci di aspettare un prezzo del carbonio abbastanza alto da spingere lo stoccaggio salino senza utilizzare l'EOR come ponte?