Pronti all'uso: Come l'Arabia Saudita e gli Emirati Arabi Uniti possono incrementare la cattura e lo stoccaggio del carbonio nel Golfo
Questa settimana la regione MENA (Middle East North Africa) ospiterà la sua seconda Settimana del Clima, un'importante opportunità per la regione di riunirsi e discutere le proprie priorità e azioni in materia di clima. Questa riunione è un passo avanti particolarmente critico per i Paesi del Consiglio di Cooperazione del Golfo (CCG) - dove la crescita economica è stata strettamente legata alla produzione di combustibili fossili - per implementare l'azione sul clima.
L'Arabia Saudita e gli Emirati Arabi Uniti, in particolare, hanno fissato l'obiettivo di raggiungere l'azzeramento delle emissionidi CO2 rispettivamente entro il 2060 e il 2050. Entrambi i Paesi hanno anche definito piani per la decarbonizzazione del settore energetico attraverso la rapida espansione delle energie rinnovabili e lo sviluppo dell'energia nucleare.1 Anche la cattura e lo stoccaggio del carbonio (CCS) devono svolgere un ruolo chiave nel raggiungimento di questi obiettivi climatici nei tempi previsti, in particolare come mezzo per affrontare le emissioni difficili da abbattere di industrie come quella petrolchimica, del cemento e dell'acciaio. La CCS può anche contribuire ad accelerare la decarbonizzazione del settore energetico e la conversione dei combustibili a base di idrocarburi in alternative a basso contenuto di carbonio. L'ultimo rapporto dell'IPCC ha chiarito che la cattura e lo stoccaggio del carbonio sono un elemento critico nei percorsi di mitigazione dei cambiamenti climatici che evitano riduzioni massicce della domanda di energia.
La regione del Golfo offre un ambiente interessante per una rapida diffusione della CCS, grazie alla vasta geologia adatta allo stoccaggiodella CO2 e alla presenza di compagnie petrolifere nazionali (NOC) che possiedono le risorse economiche e le competenze necessarie per affrontare questa sfida. Sia l'Arabia Saudita che gli Emirati Arabi Uniti hanno la chiara opportunità di diventare leader mondiali nella dimostrazione e nella diffusione della cattura e dello stoccaggio del carbonio, non solo per raggiungere gli obiettivi nazionali di decarbonizzazione, ma anche per contribuire a ridurre i costi della tecnologia, dimostrare le nuove tecnologie e far progredire la CCS per una più rapida adozione a livello globale.
Come altre grandi regioni produttrici di idrocarburi, il Golfo può impiegare le proprie risorse per iniziare a restituire il carbonio alla Terra. Questo blog riassume lo stato attuale della CCS in Arabia Saudita e negli Emirati Arabi Uniti e illustra alcuni passi chiave che possono essere compiuti per massimizzare l'opportunità di decarbonizzazione di queste tecnologie.
| Arabia Saudita | |
|---|---|
| PIL | 3,2% di crescita annuale nel 2021.2 |
| Emissioni di CO2 | 672 Mt (1,8% del totale): 50% dall'energia, 24% dall'industria.3 |
| Politica climatica | Obiettivo di emissioni nette zero entro il 2060. |
| Potenziale di stoccaggio di CO2 stimato | 5,2 Gt nei giacimenti di gas esauriti, 40-318 Gt nel bacino di Rub'al-Khali.4 |
| Progetti CCS operativi | Dal 2015, il progetto di recupero potenziato del petrolio di Uthmaniyah ha stoccato fino a 0,8 Mt/anno diCO2 rimossa dal gas naturale.5 |
| Politiche e piani CCS | L'obiettivo è di produrre 9 milioni di tonnellate all'anno di CCS a partire dal 2027 presso l'hub di Jubail, con un'espansione a 44 milioni di tonnellate all'anno entro il 2035. È previsto anche un hub orientale maggiormente incentrato sulla CCU. Le nuove centrali a gas devono essere dotate di CCS.6 |
| Emirati Arabi Uniti | |
|---|---|
| PIL | 3,9% di crescita annuale nel 2021.2 |
| Emissioni di CO2 | 204 Mt (0,55% del totale): 40% dall'energia, 43% dall'industria.3 |
| Politica climatica | Iniziativa strategica per raggiungere le emissioni nette zero entro il 2050. |
| Potenziale di stoccaggio di CO2 stimato | 5,9 Gt di giacimenti di gas esauriti, 16,7 Gt di "capacità non scoperta".4,7 |
| Progetti CCS operativi | Dal 2016, il progetto Al Reyadah cattura fino a 0,8 Mt/anno diCO2 da un impianto a ferro ridotto diretto e la utilizza per il recupero migliorato del petrolio.5 |
| Politiche e piani CCS | ADNOC punta a 10 milioni di tonnellate all'anno di cattura e stoccaggio diCO2 entro il 2030. Gli obiettivi iniziali sono gli impianti di trattamento del gas, mentre per l'impianto di Habshan la decisione finale di investimento è prevista per il 2023. È prevista l'iniezione pilota in una falda salina carbonatica utilizzando laCO2 proveniente dalla produzione di fertilizzanti. |
Quali sono le fonti e i pozzi regionali di anidride carbonica?
La Figura 2 mostra la distribuzione delle emissioni da fonti puntuali nei due Paesi, evidenziando le concentrazioni delle emissioni del settore energetico e del settore petrolifero e del gas lungo il Golfo Persico, nonché in altri cluster urbani come Riyadh e Jeddah. Le emissioni dei cementifici sono molto più disperse.
A titolo di confronto, la Figura 3 mostra che i bacini sedimentari con potenziale di stoccaggio geologico sono situati principalmente intorno al Golfo Persico e nei deserti settentrionali e meridionali dell'Arabia Saudita. La maggiore capacità di stoccaggio potenziale è associata al bacino sedimentario di Rub'al Khali, che copre il sud dell'Arabia Saudita e tutti gli Emirati Arabi Uniti. Esiste un potenziale di stoccaggio salino più incerto intorno al Mar Rosso e attraverso la mineralizzazione in specifiche formazioni rocciose presenti in entrambi i Paesi.
Quali sono le misure che gli EAU e l'Arabia Saudita possono adottare per l'introduzione della CCS?
- Creare una strategia per la gestione del carbonio
La volontà politica è un ingrediente necessario per far progredire le tecnologie climatiche e costruire un sistema politico, commerciale e normativo che possa facilitare l'introduzione di soluzioni su scala. Un primo passo per creare una nuova industria per la gestione e lo stoccaggio dei flussi di CO2 dovrebbe essere la creazione di una strategia politica dedicata che possa fornire chiarezza alle parti interessate e promuovere gli investimenti. Le strategie dovrebbero definire gli obiettivi generali e avviare i passi necessari per raggiungerli:- Stabilire obiettivi di diffusione: in termini di tonnellate abbattute e di settori da decarbonizzare.
- Determinare i ruoli dei diversi attori del settore pubblico e privato.
- Istituire fondi dedicati per sostenere progetti dimostrativi in settori chiave e un quadro investibile per una più ampia diffusione.
- Identificare le aree di cooperazione all'interno della regione
- Sviluppare quadri normativi per la cattura, il trasporto e lo stoccaggiodella CO2
Garantire lo stoccaggio geologico sicuro e permanente dellaCO2 richiede l'attuazione di un nuovo quadro normativo che definisca i principi, tra cui la caratterizzazione, lo sviluppo e il monitoraggio appropriati dei siti di stoccaggio, nonché i requisiti di post-chiusura e l'assegnazione delle responsabilità. Potrebbero essere necessari anche nuovi regolamenti e standard per il funzionamento sicuro ed efficiente degli impianti di catturadella CO2 e delle reti di trasporto. Questi quadri normativi forniranno fiducia e chiarezza agli sviluppatori dei progetti, agli investitori e alle comunità locali, e potranno consentire una contabilizzazione riconosciuta a livello internazionale per le esportazioni a basse emissioni di carbonio. Le normative esistenti in materia di petrolio e gas possono costituire la base per un quadro di riferimento per lo stoccaggio, unitamente agli input provenienti dall'esperienza internazionale e dagli standard esistenti. - Stabilire uno stoccaggio su larga scala e ad accesso aperto
Lo sviluppo di siti di stoccaggio può richiedere diversi anni, quindi dovrebbe essere anticipato rispetto alla domanda industriale. La politica dovrebbe richiedere alle NOC di intraprendere una mappatura delle risorse e uno screening dei siti di stoccaggiodella CO2 e promuovere un maggiore accesso ai dati del sottosuolo, consentendo lo sviluppo coordinato di bacini promettenti e ad alta capacità con un pronto accesso alle emissioni. Seguendo il modello dimostrato dal progetto norvegese Northern Lights, gli hub di stoccaggio dovrebbero essere sviluppati con una capacità in eccesso aperta a future fonti diCO2, con la possibilità di espandersi in modo graduale. L'attenzione primaria dovrebbe essere rivolta allo sviluppo di uno stoccaggio diCO2 dedicato e permanente, piuttosto che a percorsi di utilizzo temporanei o all'EOR.
- Identificare e promuovere la crescita di cluster a basse emissioni di carbonio
Diverse industrie con una forte presenza nella regione, come la lavorazione del gas, l'ammoniaca e i prodotti petrolchimici, rappresentano opportunità di abbattimento a basso costo per la catturadella CO2, grazie alla presenza di flussi diCO2 più concentrati. Queste fonti possono contribuire a creare le prime infrastrutture di trasporto e stoccaggio che possono espandersi per affrontare fonti più difficili, come il cemento e le centrali elettriche. I governi possono collaborare con le industrie regionali per pianificare e dimensionare in modo appropriato le infrastrutture di trasporto condivise per soddisfare la domanda crescente.
- Creare incentivi duraturi per le CCS
Per sbloccare gli investimenti nel settore sono necessari nuovi incentivi e nuovi fattori normativi. Le sovvenzioni o i prestiti possono aiutare a dare il via ai primi progetti, ma dovranno essere seguiti da incentivi per sostenere una diffusione più ampia. Questi dovrebbero durare per tutta la durata del progetto, essere bancabili e facilmente ripetibili. A livello globale stanno emergendo diversi approcci fondamentali, tra cui:- Standard di rendimento per i settori (ad esempio, il requisito dell'Arabia Saudita per le nuove centrali elettriche a gas o uno standard di intensità di carbonio per i prodotti industriali).
- Sovvenzioni fisse per tonnellata stoccata (ad esempio, il credito d'imposta 45Q negli USA)
- Prezzi del carbonio, sostenuti da sussidi più mirati come i contratti di carbonio per differenza (ad esempio, le politiche dei Paesi Bassi e del Regno Unito).
L'espansione degli standard di prestazione settoriali può rappresentare un percorso che può essere rapidamente implementato nella regione. A medio termine, la domanda di vari beni a basse emissioni di carbonio può contribuire a sostenere le CCS nell'industria stabilendo un premio di prezzo per questi prodotti. La domanda interna può essere creata stabilendo l'uso di materiali a basse emissioni di carbonio nei progetti di infrastrutture pubbliche. Il mercato internazionale per questi prodotti a basse emissioni di carbonio sarà in rapida crescita e la regione potrà posizionarsi come esportatore credibile di acciaio, cemento e fertilizzanti a basse emissioni di carbonio, nonché di carburanti con emissioni incorporate ridotte al minimo.
- Stabilire un principio di leadership del produttore
La produzione di petrolio e gas è il motore delle economie della regione, con Saudi Aramco che ha raggiunto un profitto record di 161 miliardi di dollari nel 2022.10 Dato il ruolo centrale delle NOC nello sviluppo delle catene di valore del trasporto e dello stoccaggiodella CO2, un approccio promettente per accelerare la diffusione in anticipo rispetto alla domanda potrebbe essere quello di imporre obblighi diretti al settore. Questo potrebbe assumere la forma di un prelievo finanziario sulla produzione (destinato allo sviluppo dello stoccaggio), di un obbligo di sviluppare una capacità di stoccaggio target11 o di una forma di "obbligo di restituzione del carbonio" in cui la produzione sia abbinata a una percentuale crescente diCO2stoccata12. CATF L'analisi indica che il costo dell'abbattimento completo delle emissioni associate alla produzione e alla lavorazione del petrolio e del gas naturale in entrambi i Paesi sarebbe dell'ordine di 15 miliardi di dollari all'anno, compresi circa 6 miliardi di dollari all'anno per il costo della CCS per abbattere le emissioni derivanti dalla lavorazione del gas, dalla produzione di gas naturale liquefatto e dalla raffinazione del petrolio. Per il petrolio, l'abbattimento delle emissioni a monte aggiungerebbe meno di 2 dollari al prezzo di mercato di un barile.13 - Implementare la rimozione industriale dell'anidride carbonica per uso domestico e internazionale
Gli obiettivi di emissioni zero implicano un ruolo necessario per la rimozione diCO2 dall'atmosfera per bilanciare le emissioni che sono più costose da abbattere con altri mezzi. Lo stoccaggio geologico dellaCO2 biogenica o atmosferica può fornire rimozioni misurabili e permanenti e sarà quindi sempre più richiesto sia a livello nazionale che internazionale. L'ampia capacità di stoccaggio e le risorse energetiche pulite rendono la regione ben posizionata per dimostrare e scalare la cattura diretta dell'aria, in particolare, a condizione che la riduzione delle emissioni sia adeguatamente prioritaria. Le regole per il trasferimento internazionale delle emissioni e degli assorbimenti sono in corso di definizione nell'ambito dell'articolo 6 dell'Accordo di Parigi, che potrebbe fornire un meccanismo per gli investimenti internazionali nello stoccaggio diCO2 nellaregione14. - Contribuite a far progredire le tecnologie CCS per un beneficio globale
Mentre molte tecnologie di cattura, trasporto e stoccaggiodella CO2 sono state sviluppate per vari usi commerciali, c'è ancora un'urgente necessità di dimostrare e rendere meno rischiosa la catturadella CO2 per nuove applicazioni industriali e su scala più ampia. Si continua a fare esperienza e a migliorare anche lo stoccaggio dedicatodella CO2 in bacini salini. L'Arabia Saudita e gli Emirati Arabi Uniti sono nella posizione ideale per contribuire ad accelerare gli sforzi globali per far scendere la curva di apprendimento di queste tecnologie e per effettuare investimenti strategici in nuove promettenti tecnologie di catturadella CO2, in particolare se destinate ad applicazioni chiave come il cemento, l'acciaio, l'energia e la raffinazione. Questo approccio potrebbe estendersi al finanziamento di progetti nei Paesi del Sud globale. - Costruire un mercato internazionale per laCO2
L'enorme potenziale di stoccaggio dell'Arabia Saudita e degli Emirati Arabi Uniti offre l'opportunità di fungere da hub di stoccaggio dellaCO2 per l'intera regione, ricevendo le importazioni via gasdotto o nave. L'interconnessione via gasdotto tra i due Paesi sarebbe un primo passo verso un'infrastruttura transfrontaliera resiliente per laCO2, in cui gli emettitori hanno a disposizione diverse opzioni di stoccaggio. L'analisi di Afry e Gaffney Cline stima che questo modello commerciale di "stoccaggio come servizio" potrebbe rappresentare fino a 1,2 miliardi di dollari di valore aggiunto lordo per la regione del Golfo nel 2050.4
L'Arabia Saudita e gli Emirati Arabi Uniti hanno significative emissioni interne associate ai loro settori energetici ad alta intensità di carbonio, alle principali industrie petrolchimiche e alla produzione di altre materie prime. Entrambi i Paesi hanno compiuto i primi passi nella dimostrazione di progetti CCS, ma ora devono garantire che queste tecnologie vengano rapidamente scalate per dare un contributo significativo ai loro obiettivi climatici. Ciò richiederà una strategia politica chiara, che attinga all'esperienza internazionale ma che rimanga flessibile a un panorama industriale e tecnologico in rapida evoluzione. L'adozione di un approccio alla CCS incentrato sul clima può dare un segnale di reale ambizione al mondo.
1 Programma nazionale per le energie rinnovabili (2019): 58,7 GW di energia eolica e solare entro il 2030; Strategia energetica nazionale degli EAU (2023): 19,8 GW di "energia pulita" entro il 2030.
2 BP (2022) Rassegna statistica dell'energia mondiale.
3 IEA (2022) Browser di dati sulle statistiche energetiche; Our World in Data (2022) Profili dei Paesisulla CO2.
4 OGCI (2022) Sfide e opportunità della diffusione del CCUS nel CCG.
5 https://www.catf.us/ccsmapmena/
7 OGCI, GCCSI, Storegga (2022) Catalogo delle risorse di stoccaggio diCO2 ciclo 3.
8 CaptureMap di Endrava (accesso 2023).
9 Rapporto sullo stato del GCCSI (2022) 2022.
10 https://www.aramco.com/en/news-media/news/2023/aramco-announces-full-year-2022-results
11 Commissione europea (2023) Una proposta di legge sull'industria Net Zero.
12 Stuart Jenkins et al. (2021), "Upstream Decarbonization through a Carbon Takeback Obligation: An Affordable Backstop Climate Policy", Joule 5, n. 11 (2777-96).
13 CATF analisi, sulla base di una stima di 220 MtCO2/anno di emissioni da produzione e lavorazione di petrolio e gas in entrambi i Paesi, di stime dei costi per l'applicazione della CCS alla lavorazione del GN, alla produzione di GNL e alla raffinazione del petrolio, e ipotizzando una media di 60 $/t per l'abbattimento delle operazioni di produzione di O&G attraverso l'elettrificazione e altri mezzi.
14 IEAGHG (2023) Integrazione della CCS nella cooperazione internazionale e nei mercati del carbonio ai sensi dell'articolo 6 dell'Accordo di Parigi.
