Dalla legge all'azione: Come l'Inflation Reduction Act sta accelerando la decarbonizzazione negli Stati Uniti con la cattura e lo stoccaggio del carbonio
Questo blog è il primo di una serie che esaminerà l'ampio impatto dell'Inflation Reduction Act sulla cattura del carbonio, iniziando con una ripartizione degli annunci di progetti fino ad oggi e lo stato di avanzamento dei lavori negli Stati Uniti.
Dopo l'approvazione dell'Inflation Reduction Act (IRA), c 'è un nuovo significativo slancio per combattere la sfida climatica e raggiungere i nostri obiettivi di emissione installando tecnologie di cattura e stoccaggio del carbonio, di cui c'è bisogno. La spesa dedicata e l'ampliamento dei crediti d'imposta previsti dall'IRA hanno dato agli sviluppatori un motivo in più per concentrarsi sulla cattura dell'inquinamento da carbonio dai flussi di rifiuti delle emissioni atmosferiche e sul suo stoccaggio permanente nel sottosuolo.
A un solo anno dall'approvazione, stiamo già assistendo a questo fenomeno. Quasi il 40% dei progetti attualmente in fase di sviluppo sono stati annunciati dopo l'approvazione dell'IRA, e la maggior parte di questi progetti prevede lo stoccaggio permanente. Lo sviluppo delle risorse di stoccaggio è fondamentale per la fattibilità della cattura del carbonio e della riduzione e rimozione dellaCO2 su larga scala.
Le disposizioni dell'IRA integrano la legge bipartisan Infrastructure Investments and Jobs Act del 2021 (IIJA). Insieme, questi sforzi legislativi hanno aumentato i finanziamenti per i progetti e le infrastrutture di gestione del carbonio, in particolare per il trasporto e lo stoccaggio geologico nelle falde acquifere saline.
Un anno dopo: Punti di forza
Tra gli oltre 50 progetti annunciati dall'entrata in vigore dell'IRA, abbiamo individuato i seguenti temi:
- I progetti sono sempre più diffusi e innovativi: Le applicazioni per i progetti di cattura e stoccaggio del carbonio sono sempre più varie e tecnologicamente avanzate.
- Lo stoccaggio del carbonio è al centro della scena: Cresce l'investimento e l'attenzione per lo sviluppo di risorse di stoccaggio.
- L'attenzione si sposta sulla decarbonizzazione industriale: Sono stati annunciati più progetti in sottosettori industriali difficili da abbattere, come il cemento e l'acciaio, poiché gli incentivi fiscali del 45Q migliorano l'economia dei progetti.
Lo sviluppo di progetti di cattura e stoccaggio integrati è in piena espansione negli Stati Uniti
Tra il passaggio dell'IRA nell'agosto 2022 e il luglio 2023 sono stati annunciati oltre 50 nuovi progetti di cattura, stoccaggio e cattura integrata e stoccaggio permanente, superando i 39 progetti annunciati nell'intero 2022. Ancora più importante è il fatto che la gamma di applicazioni industriali dei progetti è più diversificata, a indicare che le tecnologie di cattura e stoccaggio del carbonio sono sempre più interessanti per una più ampia decarbonizzazione industriale. Mentre i progetti precedenti all'IRA si concentravano principalmente sugli impianti di etanolo, la serie di progetti annunciati di recente controllerà l'inquinamento da carbonio proveniente da fonti dell'industria dell'ammoniaca, dell'acciaio e del cemento. Sono aumentati anche i progetti che catturano il carbonio direttamente dall'aria ambiente, noti come cattura diretta dell'aria o DAC. CATF pubblicherà i prossimi contenuti sul DAC e sui progressi dell'hub DAC negli Stati Uniti.
Oltre ai progetti dedicati esclusivamente allo sviluppo dello stoccaggio, circa il 50% dei progetti di cattura annunciati dopo l'IRA sono progetti integrati di cattura e stoccaggio permanente, il che è probabilmente il risultato di maggiori incentivi allo stoccaggio geologico dedicato con la revisione del 45Q. Il resto dei progetti di cattura non ha annunciato né si è impegnato per una classificazione di stoccaggio, quindi possiamo aspettarci che questa percentuale aumenti nel tempo man mano che questi progetti avanzano.
L'industria statunitense della cattura del carbonio continua ad essere all'avanguardia
I progetti annunciati prima dell'IRA continuano a progredire insieme allo sviluppo tecnologico in corso, assicurando la leadership degli Stati Uniti nella cattura e nello stoccaggio del carbonio. Nell'ultimo anno sono emersi diversi progetti di cattura del carbonio che cercano di dimostrare tassi di cattura più elevati, comprese tecniche di cattura avanzate o l'uso di nuovi metodi e tecnologie di cattura del carbonio sia per la cattura da fonte puntuale che per il DAC. Un esempio è la tecnologia di cattura criogenica del carbonio di Chart Industries presso la cementeria di Central Plains Cement Company LLC a Sugar Creek, nel Missouri. Chart sostiene la capacità di catturare il carbonio a costi inferiori rispetto ai metodi di cattura convenzionali e di eliminare i co-inquinanti come SO2 e NOX insieme alla CO2 nel flusso dei fumi. Nel 2023, Chart Industries ha firmato dei protocolli d'intesa con Wolf Carbon Solutions e Koch Engineered Solutions per aumentare ulteriormente la propria tecnologia di cattura.
I progressi nei progetti esistenti includono il Marquis Industrial Complex, che ha annunciato di aver avviato la progettazione dettagliata di uno dei più grandi progetti di cattura e stoccaggio del carbonio bioenergetico dell'Illinois. Più recentemente, il Progetto Tundra, un progetto per il settore energetico guidato dalla Minnkota Power Cooperative nel North Dakota, è passato alla fase finale di sviluppo, con la garanzia di un round di finanziamento.
Questi progetti, insieme alle innovazioni tecnologiche e di riduzione dei costi di laboratori nazionali come il Pacific Northwest National Lab (PNNL), sono esempi reali di progressi nella cattura del carbonio che portano a progetti sul campo che riducono attivamente l'inquinamento da carbonio dalle fonti puntuali.
Con i giusti incentivi, i progetti e gli hub per la cattura e lo stoccaggio del carbonio stanno avanzando rapidamente.
Dopo l'approvazione dell'IRA, si è registrata una forte ondata di annunci di progetti dedicati specificamente allo sviluppo dello stoccaggio, che rappresentano quasi la metà del totale dei progetti annunciati. Questi annunci di stoccaggio geologico sono notevoli perché l'accesso alle risorse di stoccaggio determinerà la scalabilità della cattura del carbonio.
Nell'ultimo anno gli sviluppatori hanno avviato diversi progetti di hub di stoccaggio, come lo Sweetwater Carbon Storage Hub nel Wyoming sudoccidentale, un progetto che dovrebbe stoccare in modo permanente oltre 350 milioni di tonnellate di CO2 in serbatoi geologici. Oltre ai progetti del settore privato, l'hub di Sweetwater sarà uno dei primi hub polifunzionali e aperti del Nord America e fornirà la gestione delle emissioni di carbonio agli emettitori industriali della Mountain West in 45.000 acri del Wyoming sudoccidentale. Nel maggio 2023, l'iniziativa CarbonSAFE del DOE ha assegnato finanziamenti per la convalida e lo sviluppo dello stoccaggio a nove progetti in Texas, Colorado, Georgia, North Dakota, Wyoming e Illinois.
Attualmente sono in corso quasi 100 richieste di autorizzazione per pozzi di Classe VI per l'iniezione e lo stoccaggio presso l'EPA, rispetto ai sette pozzi di Classe IV già autorizzati. Si tratta di un enorme aumento potenziale delle risorse di stoccaggio per sostenere l'espansione della cattura.
Gli annunci di progetti si concentrano sul potenziale di stoccaggio
I progetti di cattura del carbonio sono emersi in tutto il Paese, dal Midwest, alle Grandi Pianure, all'Ovest e sempre più alla Costa del Golfo, dove la concentrazione di attività industriali e la produzione di energia basata sul carbonio rendono la regione ideale per gli interventi di gestione del carbonio. Gran parte della Costa del Golfo si trova in prossimità di risorse ideali per lo stoccaggio diCO2 e ospita infrastrutture diCO2 già esistenti. Il continuo sviluppo di queste aree con risorse di stoccaggio auspicabili evidenzia la necessità di solidi processi di coinvolgimento della comunità e di sviluppo di progetti win-win per tutti i progetti CCS, per garantire il successo operativo a lungo termine e il massimo beneficio sociale.
I progetti industriali in via di estinzione stanno andando avanti
La cattura e lo stoccaggio del carbonio stanno guadagnando slancio anche nei settori difficili da decarbonizzare, un segnale promettente per l'obiettivo politico più ampio della decarbonizzazione industriale. Nel settore siderurgico sono stati annunciati almeno due progetti di CCS per il 2023, tra cui un progetto congiunto di U.S. Steel e CarbonFree per lo studio di un retrofit per la cattura del carbonio nell'acciaieria integrata Gary Works nell'Indiana e un progetto di Nucor-Exxon a Convent, in Louisiana. Nell'industria del cemento, due progetti sono stati recentemente premiati con fondi DOE per studi di ingegneria e progettazione (FEED): l'impianto CEMEX Balcones a New Braunfels, in Texas, e il Mitchell Cement Plant a Mitchell, in Indiana. Il successo della realizzazione di più progetti industriali di CCS è fondamentale, poiché ogni progetto di successo contribuirà a ridurre i costi dei progetti successivi, consentendo l'adozione diffusa della tecnologia di cattura e stoccaggio del carbonio e la conseguente rapida riduzione dell'inquinamento climatico dalle fonti industriali esistenti.
I progressi continuano, ma le sfide rimangono
In totale, i progetti annunciati in cantiere offrono l'opportunità di catturare e stoccare tra i 70 e i 95 milioni di tonnellate di carbonio all'anno, l'equivalente di circa 20 milioni di veicoli passeggeri. I prossimi anni saranno cruciali per realizzare il potenziale che la cattura e lo stoccaggio del carbonio offrono come soluzione climatica.
Con la costruzione di infrastrutture per il trasporto e lo stoccaggio dei gasdotti, nuovi progetti possono essere aggiunti alle reti esistenti, riducendo significativamente i costi e attivando cluster CCS localizzati. Per tradurre gli annunci in progetti reali sarà necessario il sostegno delle autorità di regolamentazione e degli stakeholder, oltre che un'economia favorevole.
Molti di questi progetti sono ancora lontani dalle decisioni finali di investimento e devono affrontare le continue sfide poste dalle strozzature politiche e normative, dalla lentezza dello sviluppo delle infrastrutture e dalle più ampie licenze sociali. I prossimi blog metteranno in evidenza alcune di queste considerazioni e opportunità - oltre ad esplorare l'impatto dell'IRA sul progresso internazionale della cattura del carbonio - per favorire ulteriormente i progetti di cattura e stoccaggio del carbonio al fine di raggiungere i nostri obiettivi collettivi di decarbonizzazione.
