Una carrellata di progetti di cattura del carbonio nel mondo

Il 2021 sarà un anno di impegni per il clima. In occasione del quinto anniversario dell'Accordo di Parigi, si fa sempre più forte la pressione affinché le nazioni aumentino le loro ambizioni e prendano impegni precisi per arrivare a zero emissioni entro il 2050. La natura di questi impegni detterà gli investimenti per gli anni a venire, ed è per questo che la comunità climatica globale deve incorporare i progetti di cattura, rimozione e stoccaggio del carbonio nella sua tabella di marcia.

Per prevenire i peggiori effetti del cambiamento climatico, dovremo ridurre le emissioni il prima possibile. Ciò significa abbracciare tutte le tecnologie energetiche pulite, compresa la cattura, la rimozione e lo stoccaggio del carbonio, che saranno una parte essenziale di un portafoglio diversificato di opzioni necessarie per ridurre le emissioni nette a zero entro la metà del secolo. Le ricerche del Gruppo intergovernativo di esperti sul cambiamento climatico (IPCC) hanno dimostrato che la cattura, la rimozione e lo stoccaggio del carbonio saranno fondamentali per ridurre le emissioni dei settori industriali e per abbattere la_CO2 già rilasciata nell'atmosfera.

Le tecnologie di cattura del carbonio non sono ancora state implementate su scala, ma il numero di progetti in fase di sviluppo a livello globale è cresciuto in modo significativo. Ciò è dovuto sia alla maggiore ambizione del settore privato sia a una politica sempre più favorevole. Tuttavia, abbiamo ancora bisogno di un numero sostanzialmente maggiore di investimenti e di sostegno politico per decarbonizzare in modo efficace la cattura, l'eliminazione e lo stoccaggio del carbonio nella scala richiesta. Secondo l'Agenzia Internazionale dell'Energia (AIE), senza l'impiego di tecnologie di cattura del carbonio, nei prossimi 50 anni le industrie emetteranno nell'atmosfera circa 600 GT di anidride carbonica. La transizione energetica sarà probabilmente più costosa senza la cattura, la rimozione e lo stoccaggio del carbonio, se mai sarà possibile realizzarla.

Entro il 2030, dobbiamo essere a buon punto nella mitigazione delle emissioni attuali e aver adattato i sistemi esistenti per un futuro a zero emissioni.

Ciò significa che gli impegni e i piani presi oggi devono essere efficaci nel breve, medio e lungo termine. L'AIE stima che il 75% delle riduzioni di emissioni necessarie per raggiungere le emissioni nette zero dipenda da tecnologie che non hanno ancora raggiunto la maturità commerciale. È quindi urgente concentrare i nostri sforzi sulla cattura, la rimozione e lo stoccaggio del carbonio.

Nonostante alcuni segnali incoraggianti per la mitigazione del clima globale, i maggiori emettitori di CO2 al mondo non hanno ancora percorsi di decarbonizzazione credibili. L'industria emette circa un quinto della CO2 globale e una parte sostanziale di queste emissioni sarà molto costosa o impossibile da eliminare con l'elettrificazione. Il riscaldamento dei processi ad alta temperatura nei settori petrolchimici, ad esempio, può essere particolarmente difficile da convertire in elettricità. Inoltre, la chimica di base di alcuni processi produttivi, come quelli utilizzati nella produzione di cemento e ferro, può comportare grandi emissioni di CO2 indipendentemente dalla fonte energetica utilizzata. La cattura, la rimozione e lo stoccaggio del carbonio sono fondamentali per queste industrie, sia per catturare le emissioni di CO2 intrinseche, sia per catturare le emissioni di CO2 derivanti dall'uso di combustibili (dove questo approccio ha più senso), sia per consentire la produzione in loco di idrogeno privo di carbonio sia come combustibile che come materia prima.

Inoltre, si prevede che il mondo supererà i suoi obiettivi climatici, richiedendo emissioni negative. Allo stesso tempo, alcuni settori come quello dell'aviazione potrebbero richiedere carburanti sintetici a base di idrocarburi per un certo periodo di tempo, entrambi motivi critici per cui è necessario commercializzare le tecnologie di rimozione del carbonio nel breve termine.

Fortunatamente, l'attività di cattura, rimozione e stoccaggio del carbonio è in aumento in tre regioni pronte a guidare la commercializzazione.

Panoramica dei progetti di cattura del carbonio a livello mondiale

Europa

Negli ultimi due anni in Europa si è assistito a un rinvigorimento del sostegno alla cattura, all'eliminazione e allo stoccaggio del carbonio nell'ambito dell'ambizioso programma europeo Green Deal. Ci sono più di una dozzina di progetti in fase di pianificazione, grazie a molteplici fattori, tra cui la prospettiva di un finanziamento europeo per l'innovazione, gli investimenti diretti del governo, come nel caso dei progetti Northern Lights, e i programmi nazionali di decarbonizzazione, come SDE++.

Più di un quinto di tutte le domande presentate al primo ciclo del Fondo europeo per l'innovazione riguarda progetti di cattura, rimozione e stoccaggio del carbonio. L'analisi mostra anche una proliferazione della tecnologia in Europa. Allo stesso tempo, nuovi attori stanno entrando in questo spazio unendosi a progetti esistenti o sviluppando competenze. Ad esempio, l'adesione di Microsoft al progetto Northern Lights ha dato un notevole impulso al settore. La maggior parte dei progetti previsti mira a catturare la_CO2 da più fonti industriali, ad aggregare la_CO2 in infrastrutture di trasporto e stoccaggio condivise, realizzando economie di scala. Inoltre, l'economia politica della rimozione delle emissioni di carbonio si è evoluta rapidamente, con la formazione di nuove coalizioni industriali e l'approfondimento da parte di politici e ONG delle opzioni politiche, della contabilità e dei quadri di governance.

Sebbene l'Europa sia all'avanguardia in questo slancio verso l'azzeramento e abbia posto alcune solide basi, sia l'UE che i singoli Paesi europei dovranno definire approcci politici più ambiziosi e specifici per la diffusione della tecnologia al fine di scalare la cattura e lo stoccaggio del carbonio.

STATI UNITI

Gli Stati Uniti rimangono leader a livello mondiale con 13 impianti di cattura del carbonio e circa 30 in corso di realizzazione in diversi settori industriali, grazie a politiche orientate alla diffusione come il credito d'imposta 45Q. La maggior parte dei progetti in fase di sviluppo prevede di stoccare la CO2 attraverso lo stoccaggio geologico salino, segnalando un cambiamento verso la commercializzazione di tali strutture. Sebbene il governo statunitense abbia fatto più di qualsiasi altro governo al mondo per commercializzare le tecnologie di cattura, rimozione e stoccaggio del carbonio, il panorama politico si sta ulteriormente evolvendo; la mastodontica legge Omnibus approvata dal Congresso alla fine del 2020 includeva circa 6 miliardi di dollari di autorizzazioni per la cattura, la rimozione e lo stoccaggio del carbonio nei prossimi cinque anni. Questo include finanziamenti per la dimostrazione per spingere le tecnologie al di là del semplice "first-of-a-kind", aprendo la strada per colmare il divario tra i progetti dimostrativi una tantum e la diffusione su larga scala.

L'introduzione dello SCALE Act e di un disegno di legge contenente disposizioni aggiornate per il 45Q segnalano che i politici stanno già pensando alle esigenze politiche a medio termine, tra cui l'infusione di capitali federali nella costruzione di infrastrutture per il trasporto e lo stoccaggio della CO2, una priorità sulla strada verso lo zero netto, come suggerisce un recente studio di Princeton.

Medio Oriente

Questa regione sta facendo passi da gigante per quanto riguarda l'innovazione. Abbiamo assistito a un'accelerazione degli impegni per la cattura del carbonio in Medio Oriente, dove sono già in funzione tre impianti.

Ad esempio, negli Emirati Arabi Uniti sono state intraprese iniziative interessanti per la cattura del carbonio, l'acciaio a basso tenore di carbonio e l'idrogeno blu per l'esportazione. L'Abu Dhabi National Oil Company (ADNOC) ha un impianto di cattura del carbonio ad Al Reyadah e ha annunciato l'obiettivo di scalarlo fino a catturare 5 milioni di tonnellate di_CO2 all'anno entro il 2030 dai suoi impianti di gas. Più recentemente, una partnership tra ANDOC ed Eni per la cattura del carbonio al fine di ridurre le emissioni di_CO2 è incoraggiante, soprattutto se si considera lo scenario delle risorse di stoccaggio di Eni in Italia. Degna di nota è anche l'Alleanza per l'idrogeno di Abu Dhabi tra ADNOC, Mubadala e ADQ, che svilupperà la produzione di idrogeno verde e blu a basse emissioni di carbonio per l'energia e le attività industriali. Anche l'Arabia Saudita ha riconosciuto l'importanza del ruolo della cattura e dello stoccaggio dell'anidride carbonica, concordando di recente con la Corea del Sud un piano per rispedire nel Regno l'anidride carbonica emessa nel processo di produzione dell'idrogeno. Nel frattempo, la Qatar Petroleum ha in programma di costruire impianti di cattura del carbonio per catturare più di 7 milioni di tonnellate/anno di CO2 dalle sue attività entro il 2030.

La strada da percorrere

Questi primi passi sono incoraggianti e dimostrano che l'industria sta iniziando a muoversi nella giusta direzione. Data l'importanza a lungo termine della cattura, dell'eliminazione e dello stoccaggio del carbonio per la decarbonizzazione delle industrie ad alta intensità energetica e la riduzione delle emissioni storiche, la sfida consiste nel renderli commercialmente praticabili il prima possibile.

Ciò comporterà nuove politiche e modelli di business che riconoscano il ruolo della cattura del carbonio in modo che possa raggiungere la scala necessaria per avere un impatto significativo sul clima. Per raggiungere questo obiettivo è necessaria una comprensione più approfondita delle problematiche legate alla cattura del carbonio, soprattutto da parte dei responsabili politici. In particolare, per una diffusione su larga scala sarà importante definire un quadro politico adeguato e aggiornarlo continuamente.