Una strategia europea per la cattura e lo stoccaggio del carbonio
Raccomandazioni politiche chiave per la commercializzazione delle tecnologie di cattura e stoccaggio del carbonio e di rimozione e stoccaggio del carbonio

Informazioni su questo rapporto
Clean Air Task Force delinea una serie di passi concreti necessari per produrre una strategia completa di cattura e stoccaggio del carbonio adatta alle ambizioni climatiche dell'Europa.
Gli sforzi per l'impiego delle tecnologie di gestione del carbonio in Europa sono già notevolmente aumentati. Tuttavia, gli sforzi per la loro diffusione su larga scala in Europa sono stati difficili, soprattutto a causa dell'inadeguatezza degli incentivi normativi e della necessità di sviluppare un'infrastruttura comune per la CO2. Ora, con oltre 50 progetti di cattura o stoccaggio del carbonio proposti in tutta la regione (che offrono un potenziale di abbattimento di oltre 80 Mt di CO2 all'anno), è imperativo che l'UE e i governi nazionali sviluppino un quadro politico coordinato che consenta a questi progetti di prima mano di progredire e svilupparsi in un'industria redditizia e regionale per lo stoccaggio della CO2.
Le tecnologie per la cattura, l'eliminazione, il trasporto e lo stoccaggio del carbonio sono strumenti cruciali per ottenere una decarbonizzazione a livello economico. Gli studi dell'IPCC, dell'AIE e della stessa Commissione europea lo hanno dimostrato più volte. Ma l'attuale tabella di marcia politica dell'UE non riflette ancora questa realtà.
Leggete il rapporto completo per vedere come sarebbe un quadro politico completo per la cattura e lo stoccaggio del carbonio in Europa.
- Sintesi
- Introduzione
- Lo stato della cattura e dello stoccaggio del carbonio in Europa
- Il panorama normativo e politico esistente
- Colmare il divario di finanziamento
- Stabilire uno stoccaggio su larga scala e ad accesso aperto
- Costruire oltre il Mare del Nord
- Coordinamento di cluster e infrastrutture comuni
- Passare a un mercato di prodotti e servizi a basse emissioni di carbonio
- Guidare la rimozione permanente di anidride carbonica
- Creare un mercato per l'idrogeno a basse emissioni di carbonio
- Affrontare le barriere di un mercato flessibile e internazionale
- Creare un ampio sostegno da parte degli stakeholder
- Sintesi: un quadro di riferimento per la politica tecnologica
- Una visione a lungo termine: Una strategia UE per la cattura e lo stoccaggio del carbonio
Toby Lockwood, Responsabile Tecnologia e Mercati, Cattura del Carbonio, CATF
Tim Bertels, socio senior, Gruppo Darel
Sintesi
Un decennio critico per la cattura e lo stoccaggio del carbonio
Con l'avvento degli impegni giuridicamente vincolanti per il raggiungimento di emissioni di gas serra "nette zero" entro il 2050 o anche prima, si è assistito a un netto aumento degli sforzi per l'implementazione della cattura e dello stoccaggio del carbonio in Europa. Questo concetto comprende l'insieme di tecnologie in grado di catturare la CO2 - da fonti di emissione esistenti o dall'atmosfera - e di stoccarla in modo permanente in formazioni geologiche profonde. La modellizzazione dei percorsi verso lo zero netto evidenzia il ruolo critico di decarbonizzazione della cattura e dello stoccaggio del carbonio nel sistema energetico, per l'abbattimento delle emissioni del settore industriale ed energetico, per la produzione di combustibili a basso contenuto di carbonio e come fonte di rimozione permanente del carbonio. Tuttavia, i precedenti sforzi per implementare queste tecnologie su larga scala in Europa hanno avuto difficoltà, soprattutto a causa di incentivi normativi inadeguati e della necessità di sviluppare un'infrastruttura comune per la CO2. Ora, con oltre 50 progetti di cattura o stoccaggio del carbonio proposti in tutta la regione (che offrono un potenziale di abbattimento di oltre 80 milioni di tonnellate di CO2 all'anno), è imperativo che l'UE e i governi nazionali sviluppino un quadro politico coordinato che consenta a questi progetti firstmover di progredire e svilupparsi in un'industria redditizia e regionale per lo stoccaggio della CO2.
Progetti di cattura e stoccaggio del carbonio pianificati e operativi in Europa10
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Il divario tra i finanziamenti annunciati per la cattura e lo stoccaggio del carbonio e i finanziamenti di cui i progetti annunciati hanno bisogno per avere un valore attuale netto positivo (cumulativo nel tempo)84

Colmare il divario di finanziamento
Come la maggior parte delle tecnologie di decarbonizzazione, la cattura del carbonio impone un costo alle industrie che producono emissioni, compresi i costi di capitale e i costi operativi correnti per la cattura, il trasporto e lo stoccaggio della CO2. Il sistema di tariffazione del carbonio dell'UE dovrebbe fornire un segnale di investimento agli emettitori per internalizzare questi costi, ma rimane un motore debole ed eccessivamente volatile per la maggior parte dei settori industriali, soprattutto a causa della presenza di quote gratuite. Tenendo conto del prezzo del carbonio e degli schemi di finanziamento esistenti, c'è un deficit di entrate per i progetti attualmente annunciati che ammonta a 10 miliardi di euro cumulativi entro il 2030 (figura sopra). Questo "deficit di finanziamento" può essere colmato a livello europeo e nazionale attraverso politiche come i "contratti di carbonio per differenza", che forniscono una forma di prezzo garantito del carbonio per i progetti di decarbonizzazione; un approccio di questo tipo è già stato adottato da governi nazionali come i Paesi Bassi, il Regno Unito e la Danimarca.
Raccomandazioni chiave:
- Aumentare le dimensioni del programma del Fondo per l'innovazione dell'UE e prendere in considerazione la possibilità di anticipare i finanziamenti per promuovere lo sviluppo precoce dei progetti.
- Introdurre nuovi sussidi operativi per gli impianti di cattura a livello europeo e nazionale, ad esempio attraverso un modello di contratti per differenza.
- Garantire che i fondi nuovi ed esistenti per la decarbonizzazione industriale siano accessibili alla cattura e allo stoccaggio del carbonio.
Stabilire uno stoccaggio su larga scala ad accesso aperto
Sebbene l'avanzamento di nuovi progetti di trasporto e stoccaggio della CO2, come l'"aurora boreale" norvegese, abbia catalizzato un'ampia crescita dei progetti di cattura, lo sviluppo di siti di stoccaggio geologico è in forte ritardo rispetto alla domanda. In base alle tempistiche dei progetti attualmente annunciati, entro il 2030 potrebbe esserci una carenza del 50% di capacità di stoccaggio sviluppata, eppure l'Europa vanta una capacità teorica di stoccaggio di CO2 stimata in 500 Gt (Figura alla pagina successiva). I siti di stoccaggio possono richiedere diversi anni per lo sviluppo e l'autorizzazione, si basano su dati geologici dettagliati e richiedono investimenti pre-costruzione rischiosi, in particolare per i progetti firstmover con una domanda incerta.
Raccomandazioni chiave:
- Sostegno pubblico per la caratterizzazione e lo sviluppo di grandi depositi (>100 MtCO2) su base coordinata e transfrontaliera.
- Introdurre requisiti normativi per l'industria petrolifera e del gas per intraprendere le fasi di sviluppo dei siti di stoccaggio (compresa l'acquisizione dei dati e il rilascio dei permessi).
- Incentivare l'industria a riutilizzare le infrastrutture esistenti per il petrolio e il gas per la produzione di CO2.
- Fornire linee guida dell'UE per semplificare l'autorizzazione dei siti di stoccaggio.
- Sviluppare nuovi strumenti finanziari per coprire il piccolo rischio di fuoriuscita di CO2
Il crescente divario tra i volumi di CO2 catturati e lo stoccaggio disponibile, sulla base degli attuali annunci di progetto85

Costruire oltre il Mare del Nord
Finora lo sviluppo di capacità di stoccaggio di CO2 si è concentrato nel Mare del Nord, dove la geologia ben caratterizzata e le risorse esistenti di petrolio e gas presentano un ambiente favorevole. Per garantire alle industrie europee che producono emissioni un accesso paritario al potenziale di decarbonizzazione di questa infrastruttura, è fondamentale promuovere e facilitare lo sviluppo di altre geologie di stoccaggio idonee in tutta la regione, compreso lo stoccaggio onshore in Europa centrale e orientale e lo stoccaggio offshore nel Mediterraneo. Questo processo può essere efficacemente accelerato attraverso la condivisione delle migliori pratiche tecniche e normative, il rafforzamento delle capacità dei governi degli Stati membri e gli sforzi coordinati dall'UE per identificare e sviluppare siti di stoccaggio promettenti.
Raccomandazioni chiave:
- Promuovere iniziative di sviluppo delle capacità per i governi e le altre parti interessate nei principali Stati membri.
- Sforzi coordinati dall'UE per aggiornare le normative sullo stoccaggio del carbonio negli Stati membri
- Identificare promettenti regioni di stoccaggio onshore o offshore su larga scala nell'Europa meridionale, centrale e orientale e assicurarsi che siano sviluppate al punto da essere "pronte per l'iniezione".
- Esplorare le modalità di utilizzo del Fondo per la transizione giusta per aiutare le regioni industrializzate ad accedere allo stoccaggio di CO2.
Coordinamento di cluster e infrastrutture comuni
Una caratteristica fondamentale di molti degli attuali progetti europei di cattura del carbonio è la separazione del quadro commerciale per la cattura del CO2 da quello del trasporto e dello stoccaggio. Questo modello è tipico di molte iniziative "a grappolo", in cui un operatore di infrastrutture per la CO2 serve gli emettitori all'interno di una regione industriale localizzata. Se da un lato questo approccio riduce la complessità del progetto per gli emettitori e consente di realizzare economie di scala, dall'altro presenta nuove sfide per la progettazione delle politiche, che devono passare da un finanziamento "progetto per progetto" a un approccio basato sul sistema, oltre a contribuire a ridurre i rischi di stranded asset e di catena trasversale.
Raccomandazioni chiave:
- Consentire ai finanziamenti nazionali e dell'UE di utilizzare come criteri le sinergie regionali e la scalabilità dell'impatto climatico.
- Sviluppare strategie di gestione del rischio e modelli di business che consentano la costante espansione delle reti di cluster.
Passare a un mercato di prodotti e servizi a basse emissioni di carbonio
Nel medio termine, un quadro commerciale sostenibile per la cattura e lo stoccaggio del carbonio nell'industria dovrebbe passare dalla dipendenza dal sostegno pubblico a un mercato guidato dalla domanda di prodotti e servizi a basse emissioni di carbonio. L'aumento relativo dei costi di produzione di materie prime a basse emissioni di carbonio, come acciaio e cemento, è meno significativo se applicato ai prodotti di uso finale. La politica può contribuire ad accelerare questa transizione sviluppando la certificazione dei prodotti a basse emissioni di carbonio, definendo standard normativi per i prodotti di uso finale e alimentando la domanda iniziale.
Raccomandazioni chiave:
- Sviluppare una rigorosa certificazione dei prodotti a basse emissioni di carbonio
- Implementare gli appalti pubblici di prodotti a basse emissioni di carbonio, come il cemento e l'acciaio.
- Limiti di intensità di carbonio per i settori di uso finale, come l'edilizia e i veicoli.
- Stabilire obiettivi settoriali per l'adozione di prodotti a basso contenuto di carbonio
Guidare l'eliminazione permanente del carbonio
Vi è consenso sul fatto che sarà necessaria una rimozione su larga scala di CO2 dall'atmosfera a livello netto zero, sia per compensare le emissioni fossili rimanenti che per affrontare qualsiasi "overshoot" climatico attraverso emissioni nette negative. Lo stoccaggio geologico della CO2 atmosferica, ottenuto attraverso la cattura diretta dell'aria o la lavorazione di biomasse benefiche per il clima, sono soluzioni tecnologiche di rimozione che offrono alti livelli di permanenza e bassi rischi di dispersione. La politica ha un ruolo importante nello stabilire meccanismi di certificazione rigorosi e nell'introdurre flussi di finanziamento per le forme di rimozione del carbonio ad alto costo e valore, senza compromettere gli sforzi per ridurre le emissioni.
Raccomandazioni chiave:
- Sviluppare un portafoglio di opzioni di rimozione per l'Europa e progredire verso soluzioni di maggiore permanenza.
- Garantire che il prossimo meccanismo di certificazione dell'UE per l'eliminazione del carbonio sia basato sull'analisi dell'intero ciclo di vita e riduca al minimo le incertezze relative alla permanenza e alla dispersione.
- Meccanismi di finanziamento mirati per sostenere lo sviluppo precoce delle rimozioni tecnologiche
- Stabilire obiettivi scientificamente informati per le rimozioni basate sulla tecnologia
- Stabilire standard per incoraggiare l'uso di materie prime da biomassa di scarto e limitare il disboscamento di nuovi terreni.
Un mercato per l'idrogeno a basse emissioni di carbonio
Poiché i combustibili rappresentano attualmente l'80% del consumo energetico globale e molte delle applicazioni odierne rimarranno difficili da elettrificare, in un'economia decarbonizzata saranno necessari volumi molto elevati di combustibili a basse emissioni di carbonio. L'utilizzo della cattura e dello stoccaggio del carbonio per decarbonizzare la produzione di idrogeno dal gas naturale offre una fonte rapidamente scalabile di idrogeno a basse emissioni di carbonio che può contribuire a dare priorità alle energie rinnovabili per la decarbonizzazione del settore energetico. La politica deve innanzitutto garantire una valutazione rigorosa dell'impatto climatico di tutte le forme di idrogeno, per poi incoraggiare finanziamenti tecnologicamente neutri alle fonti di combustibile sulla base del solo potenziale di decarbonizzazione.
Raccomandazioni chiave:
- Stabilire un solido sistema di certificazione per l'idrogeno a basse emissioni di carbonio con soglie ambiziose (comprese le emissioni a monte) che si adatti agli sviluppi tecnologici.
- Ammissibilità dell'idrogeno-carburante nei finanziamenti per la decarbonizzazione
- Pianificazione regionale e coordinamento delle reti di idrogeno con le reti di CO2
Affrontare gli ostacoli a un mercato flessibile e internazionale per la CO2
La possibilità di spostare la CO2 oltre confine è essenziale per creare un accesso a livello europeo a un portafoglio di potenziali siti di stoccaggio, consentendo economie di scala e riducendo i rischi dei singoli progetti. Attualmente, il trasporto transfrontaliero di CO2 per lo stoccaggio offshore richiede accordi bilaterali che richiedono tempo e potrebbero portare a un mancato allineamento normativo. L'UE e le politiche nazionali devono lavorare per coordinare la regolamentazione del trasporto di CO2 e la standardizzazione tecnica al fine di promuovere un mercato flessibile e scalabile per la CO2.
Raccomandazioni chiave:
- Includere tutte le modalità di trasporto nella revisione del regolamento TEN-T
- Sviluppare una serie di standard di specifiche per il trasporto e lo stoccaggio di CO2 a livello europeo.
- Creare una piattaforma per il coordinamento tra gli operatori delle reti di trasporto.
- Incoraggiare gli Stati membri a ratificare il Protocollo di Londra e stabilire linee guida per gli accordi bilaterali.
Creare un ampio sostegno da parte degli stakeholder
Alcune iniziative per l'introduzione della cattura e dello stoccaggio del carbonio in Europa hanno incontrato l'opposizione, spesso basata su preoccupazioni relative alla sicurezza dello stoccaggio e all'associazione con l'uso continuato di combustibili fossili. I governi possono assumere un ruolo di primo piano nell'esporre chiaramente le ragioni di questa tecnologia nel contesto di una transizione a zero emissioni, assicurando al contempo che le nuove politiche siano radicate in un dialogo aperto con la società civile, i sindacati, l'industria e le altre parti interessate.
Raccomandazioni chiave:
- Messaggi basati su prove di efficacia da parte di tutti i livelli di governo sul ruolo della gestione delle emissioni di carbonio nel raggiungimento dell'obiettivo "zero".
- Sostenere gli annunci politici con una buona comunicazione e una consultazione inclusiva delle parti interessate.
- Incoraggiare le amministrazioni locali o altri enti locali a contribuire al coordinamento dei cluster regionali.
Una strategia UE per la cattura e lo stoccaggio del carbonio
La cattura e lo stoccaggio del carbonio in Europa è un'impresa fondamentalmente internazionale, in cui gli Stati membri devono condividere le loro risorse di stoccaggio di CO2, sviluppare nuove infrastrutture di collegamento e allineare i loro finanziamenti e approcci normativi, ove possibile. Per questo motivo, l'Unione europea dovrebbe assumere una posizione di primo piano nel contribuire al coordinamento e alla pianificazione di questa nuova industria della decarbonizzazione, oltre a promuovere la condivisione delle conoscenze all'interno della regione. Attraverso una strategia specifica per la cattura e lo stoccaggio del carbonio, la Commissione può definire una tabella di marcia per la crescita nei tempi richiesti dall'obiettivo "net zero". Questo documento fornirebbe un chiaro segnale alle industrie e agli Stati membri che intendono utilizzare la cattura e lo stoccaggio del carbonio per la decarbonizzazione: i loro sforzi saranno sostenuti.
Punti strategici:
- Stabilire chiari obiettivi intermedi per la cattura industriale e la rimozione di CO2 basata su tecnologie, basati su modelli a lungo termine scientificamente validi e su un approccio di minimizzazione del rischio climatico.
- Sviluppare un piano per identificare e sviluppare siti di stoccaggio in posizione strategica, sulla base dei volumi di cattura e stoccaggio presentati dagli Stati membri.
- Coordinare la legislazione e i finanziamenti dell'UE con le iniziative degli Stati membri.
- Stabilire una posizione sulle modalità di regolamentazione appropriate per lo stoccaggio di CO2 per evitare il potere monopolistico, stimolare la concorrenza e l'espansione.
- Sviluppare un piano generale per lo sviluppo di un'infrastruttura transfrontaliera ottimizzata per il trasporto di CO2, comprese le soluzioni per gli emettitori dispersi.
- Creare una piattaforma normativa a livello europeo per le infrastrutture di trasporto del CO2
- Incoraggiare gli Stati membri interessati a ratificare l'emendamento al Protocollo di Londra e a colmare eventuali lacune normative in materia di stoccaggio di CO2.
- Creare una coalizione regionale per garantire che il bacino del Mare del Nord sia sviluppato nei tempi previsti per fornire circa 1 Gt di stoccaggio entro il 2050.
- Fornire linee guida su come collaborare e scambiare CO2 con i Paesi non appartenenti all'UE
- Istituire un forum europeo dedicato alla cattura e allo stoccaggio del carbonio per il coordinamento tra l'industria e le altre parti interessate, il trasferimento di conoscenze e l'impegno commerciale.
Introduzione
Il ruolo della cattura e dello stoccaggio dell'anidride carbonica per una rete zero
In risposta all'urgenza della crisi climatica, l'Unione Europea (UE) ha fissato l'obiettivo di raggiungere lo "zero netto" delle emissioni di gas serra entro il 2050, con un obiettivo intermedio di riduzione del 55% entro il 2030.1 Diversi Stati membri hanno attuato i propri piani giuridicamente vincolanti per raggiungere la neutralità climatica ancora più rapidamente. Come sottolineato dal Gruppo internazionale di esperti sul cambiamento climatico (IPCC), una transizione verso la neutralità climatica in tempi così brevi è necessaria a livello globale se si vuole limitare il riscaldamento a 1,5°C al di sopra dei livelli preindustriali2 e l'UE è ben posizionata per svolgere un ruolo di primo piano in questo sforzo internazionale. Tuttavia, la portata del compito per la società è senza precedenti e dipende dalla capacità di molte delle tecnologie a basse emissioni di carbonio che sono attualmente nelle prime fasi di sviluppo di passare a una diffusione su larga scala in tempi eccezionalmente brevi.
La cattura e lo stoccaggio del carbonio e la rimozione del carbonio, spesso note collettivamente come tecnologie di gestione del carbonio, necessitano di uno sviluppo particolarmente accelerato. Basate sul processo di separazione della CO2 dalle emissioni industriali - o dall'atmosfera stessa - e sulla sua iniezione in rocce porose in profondità, queste tecnologie sono uniche nella loro capacità di restituire il carbonio alla terra. Sebbene l'obiettivo finale sia la transizione della società dai combustibili fossili, la modellistica dei sistemi energetici sottolinea costantemente che queste forme di gestione del carbonio saranno essenziali per raggiungere lo zero netto entro i tempi necessari e al minor costo per la società. Lo scenario "zero netto entro il 2050" dell'AIE prevede 7,1 Gt di CO2 stoccata all'anno entro il 2050 e, nei 18 scenari IPCC "1,5°C" che raggiungono anch'essi lo zero netto nel settore energetico entro il 2050, una media di 15 Gt all'anno viene catturata e stoccata.3
Il ruolo centrale delle tecnologie di cattura e stoccaggio del carbonio negli scenari a zero emissioni è legato alle diverse funzioni che possono svolgere in un'economia decarbonizzata.4 Offre un mezzo per mitigare le emissioni di CO2 delle industrie di processo "difficili da abbattere", come il cemento, l'acciaio e la produzione chimica, dove, in alcuni casi, la CO2 è inevitabilmente emessa dai processi chimici o sono richieste temperature elevate che sono difficili da raggiungere con l'elettrificazione. Anche se le fonti di energia rinnovabili domineranno sempre più il settore della produzione di energia, in molti casi la cattura del carbonio ha un ruolo da svolgere per decarbonizzare le centrali dispacciabili necessarie per supportare l'energia eolica e solare intermittente, nonché per la decarbonizzazione delle centrali elettriche fossili di recente costruzione.
Figura 1: Cattura e stoccaggio del carbonio nella roadmap dell'AIE "Net zero by 2050"3,4

La cattura del carbonio può anche contribuire a fornire le enormi quantità di combustibili a basso contenuto di carbonio, come l'idrogeno, che saranno necessarie in un mondo a zero emissioni. Forse l'aspetto più importante è che lo stoccaggio geologico della CO2 derivante dalla cattura diretta dell'aria o da alcuni processi bioenergetici offre un mezzo per rimuovere permanentemente grandi volumi di carbonio dall'atmosfera.
In breve, la capacità di restituire il carbonio alla terra sarà probabilmente di profonda utilità per la società; non come mezzo per sostenere la produzione di combustibili fossili o come concorrente delle fonti di energia rinnovabile, ma come loro complemento: per fornire l'acciaio pulito, il cemento e altri materiali necessari per la loro produzione, l'energia pulita per sostenerli e le fonti alternative di idrogeno che possono dare priorità all'energia rinnovabile per altri usi.
Tuttavia, nonostante le varie iniziative politiche volte a rispondere a questa chiara esigenza, la diffusione della cattura e dello stoccaggio del carbonio è progredita lentamente fino ad oggi (Figura 2), spesso faticando ad andare oltre i primi progetti dimostrativi o, in alcuni settori, persino a raggiungere questa fase.5 Ciò è particolarmente evidente in Europa, dove oggi sono operativi solo due progetti su scala reale, su circa 26 a livello mondiale. Questi impianti operativi hanno comunque dimostrato la fattibilità tecnica della cattura e dello stoccaggio del carbonio per una serie di applicazioni e hanno messo in luce il suo potenziale di decarbonizzazione; il passo successivo è quello di formulare politiche per il clima e l'innovazione che consentano di implementare la tecnologia al ritmo necessario per raggiungere lo zero netto. La diffusione di tecnologie innovative a basse emissioni di carbonio richiede un quadro politico olistico e completo, in grado di creare le condizioni necessarie per la crescita in ogni fase dello sviluppo. Piuttosto che culminare con i primi progetti del genere, l'obiettivo finale della politica di diffusione delle tecnologie a basse emissioni di carbonio dovrebbe essere l'uso su larga scala della tecnologia target.6 A questo livello di penetrazione, l'adozione della tecnologia può essere guidata da incentivi basati sul mercato sostenuti da regimi normativi appropriati, come la tariffazione del carbonio. Questo approccio richiede politiche volte ad aiutare le nuove tecnologie a superare le fasi di ricerca, sviluppo e dimostrazione per raggiungere i progetti "nth-of-a-kind" - che rappresentano il punto in cui la tecnologia ha progetti standardizzati ed è "de-rischiata" per gli investitori (di solito dopo circa 5-10 generazioni) - e infine per consentire la rapida espansione di questa iterazione.
Il successo della progressione di una tecnologia attraverso ogni fase di sviluppo dipende anche da diversi "fattori di successo" chiave, tra cui la diminuzione dei costi della tecnologia, la facilità di accesso ai finanziamenti, l'ottimizzazione dei tempi di realizzazione dei progetti, la presenza di infrastrutture e catene di fornitura abilitanti e un sufficiente sostegno pubblico. Le prime fasi di sviluppo dovrebbero avere in mente l'obiettivo finale di un'ampia diffusione, ad esempio promuovendo tecnologie e progetti facilmente scalabili e utilizzando incentivi che possano facilmente evolvere nel sostegno richiesto dalle fasi successive. Le politiche dovrebbero anche mirare a superare gli approcci incentrati sui progetti o sulle tecnologie per passare a una prospettiva di "intero sistema", in cui una serie di progetti e tecnologie complementari possano condividere le infrastrutture e sfruttare le opportunità di circolarità. Affinché le tecnologie innovative non dipendano dal sostegno pubblico diretto, le politiche devono stabilire modelli di business e quadri normativi in grado di tradurre il valore di una tecnologia per la decarbonizzazione del sistema in valore per gli investitori privati a livello di progetto.
Figura 2: La pipeline di impianti CCS commerciali dal 2010 a settembre 20215

La cattura e lo stoccaggio del carbonio hanno chiaramente bisogno di una strategia politica globale di questo tipo, poiché i precedenti sforzi per promuovere la diffusione hanno dovuto affrontare diversi ostacoli, tra cui costi iniziali relativamente elevati, tempi di realizzazione dei progetti spesso lunghi, scarsa consapevolezza o sostegno da parte del pubblico e la necessità di uno sviluppo coordinato con infrastrutture condivise. Queste tecnologie devono affrontare l'arduo compito di passare da progetti di prima generazione a impianti di ennesima generazione nel giro di pochi anni, prima di passare rapidamente a una fase di espansione più guidata dal mercato. Ciò richiederà un cambiamento altrettanto rapido e flessibile nella progettazione delle politiche.
Questo rapporto propone una serie di raccomandazioni politiche per accelerare la diffusione della cattura e dello stoccaggio del carbonio in Europa, con particolare attenzione all'UE. Il rapporto inizia con un'analisi dello stato attuale della tecnologia nella regione, sia in termini di piani di progetto a breve termine che di politiche e normative esistenti. Sulla base di un ampio impegno con gli sviluppatori first-mover e con altri stakeholder dei settori industriali, la relazione delinea una serie di temi chiave che devono essere affrontati nel prossimo sviluppo delle politiche dell'UE, degli Stati membri e dei loro paesi partner nella regione in generale. Infine, viene proposto uno schema per una strategia globale per la cattura e lo stoccaggio del carbonio nell'UE.
Lo stato della cattura e dello stoccaggio del carbonio in Europa
Nel 1996, la piattaforma norvegese Sleipner ha iniziato a iniettare CO2 separata dal gas naturale sotto il fondale marino in una formazione acquifera salina, diventando così la prima operazione di stoccaggio di CO2 al mondo dedicata alla riduzione delle emissioni. Sebbene queste iniziative pionieristiche siano rimaste le uniche dimostrazioni su larga scala di un processo completo di cattura e stoccaggio del carbonio in Europa, sono state fondamentali per stabilire il potenziale di stoccaggio sicuro e a lungo termine della CO2 sotto il Mare del Nord e hanno posto le basi per gli sviluppi odierni.
Sulla base dell'esempio pionieristico di Sleipner, nei primi anni 2000 l'Europa è stata in prima linea negli sforzi globali per sviluppare la cattura del carbonio come soluzione ai cambiamenti climatici, con particolare attenzione all'applicazione di questa tecnologia alle centrali elettriche a carbone, che sono le maggiori fonti puntuali di CO2 in Europa e il settore con le maggiori emissioni al mondo. Nel 2008, in occasione di una riunione del G8, è stato fissato l'obiettivo di avviare almeno venti impianti su larga scala dotati di cattura e stoccaggio del carbonio entro il 2020.8 Per contribuire a questo sforzo, l'UE ha concesso a tali progetti l'ammissibilità al fondo "New Entrant Reserve" 300 (NER 300), che utilizza le vendite di quote nel sistema di scambio di quote di emissioni dell'UE (ETS) per finanziare le tecnologie a basse emissioni di carbonio. Tuttavia, il crollo del prezzo del carbonio in seguito alla crisi finanziaria globale, unito all'inadeguato sostegno finanziario degli Stati membri e, in alcuni casi, all'opposizione locale ai progetti, ha fatto sì che nessuno degli impianti previsti sia statorealizzato9.
A partire dal 2015 circa, si è assistito a una rinascita dell'interesse politico e aziendale per la cattura del carbonio in Europa, in gran parte dovuta agli obiettivi climatici più ambiziosi associati all'Accordo di Parigi e, più recentemente, all'obiettivo di zero netto nel 2050 fissato dalla Legge europea sul clima.1 Oggi, ci sono più di 50 proposte di progetti di cattura e stoccaggio del carbonio nella regione(Figura 3).10 Questa nuova ondata di interesse per la tecnologia è caratterizzata da due differenze fondamentali rispetto agli sforzi compiuti all'inizio del secolo. In primo luogo, si è passati dalle applicazioni per l'energia da carbone a concentrarsi sulle emissioni di industrie con poche alternative per la decarbonizzazione, come il cemento, i prodotti chimici e l'acciaio(Figura 4), nonché, in alcuni Paesi, sulla decarbonizzazione della produzione di idrogeno e delle centrali elettriche a gas. In secondo luogo, è ampiamente riconosciuto che l'attività di cattura della CO2, localizzata e orientata alle emissioni, deve essere affrontata separatamente dalla sfida economica dello sviluppo di infrastrutture di trasporto e stoccaggio che possono essere condivise da diverse fonti di CO2.7,11,12 Questo approccio mira a evitare i fallimenti del passato, in cui i progetti guidati da singoli grandi emettitori spesso non erano attrezzati per affrontare le sfide tecniche, i costi elevati e i rischi di progetto associati allo sviluppo di infrastrutture "a vettore comune" e allo stoccaggio geologico. La separazione del modello economico per l'infrastruttura del progetto può incoraggiare lo sviluppo di una capacità di trasporto e di stoccaggio sufficiente a servire più emettitori, consentendo economie di scala e la condivisione dei rischi del progetto su più siti.
Figura 3: Progetti di cattura e stoccaggio del carbonio pianificati e operativi in Europa10
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Le attuali proposte di infrastrutture condivise per la CO2 si basano per lo più su aree altamente industrializzate, dove "cluster" o "hub" di emettitori come raffinerie, impianti chimici, acciaierie e centrali elettriche possono condividere un tronco di conduttura comune per la CO2 - questo è il caso del progetto Porthos nel porto di Rotterdam e delle iniziative del Regno Unito, tra cui l'East Coast Cluster e HyNet(Figura 5). Tuttavia, un modello correlato, adottato in particolare dal progetto norvegese "Northern Lights", consiste nel raccogliere la CO2 da emettitori costieri ampiamente dispersi utilizzando navi che trasportano la CO2. Gran parte di questo impulso allo sviluppo di infrastrutture di stoccaggio della CO2 ad accesso aperto e orientato ai servizi ha visto come protagoniste le compagnie petrolifere e del gas, tra cui Equinor, Shell, Total, Eni e BP, che dispongono delle competenze geologiche adeguate, degli asset offshore esistenti e sono sempre più spinte dall'impegno aziendale di raggiungere emissioni nette pari a zero (di solito limitate alle emissioni degli Ambiti 1 e 2)14 .
Con oltre 150 Gt di capacità di stoccaggio teorica totale, sia in falde acquifere saline che in giacimenti di gas esauriti, il Mare del Nord è diventato il fulcro dell'attività di cattura del carbonio nella regione, con il risultato che la stragrande maggioranza dei progetti pianificati si trova nel Regno Unito, in Norvegia e nei Paesi Bassi, oltre a proposte più recenti nel nord della Francia, in Belgio, Danimarca eSvezia15. Molti cluster e singoli emettitori della costa del Mare del Nord e del Baltico si sono dichiarati interessati a utilizzare il trasporto via nave per collegarsi ai vari siti di stoccaggio proposti, a dimostrazione dell'effetto catalizzatore che questa soluzione di trasporto ha avuto, offrendo alle industrie costiere una proposta di decarbonizzazione più flessibile e a basso capitale. Altrove, la proposta di Ravenna Hub di Eni in Italia e il progetto di Energean in Grecia si basano sullo stoccaggio in giacimenti di gas esauriti nelMediterraneo16,17.
Figura 4: Emissioni per settore per l'UE27 e il Regno Unito nel 201913

Sebbene il continente disponga di un'ampia geologia di stoccaggio onshore e siano stati completati diversi esperimenti su larga scala, l'interesse per questa via è stato fortemente attenuato a seguito della forte opposizione locale ad alcune proposte precedenti nei Paesi Bassi e in Germania. Esempi di proposte onshore sono il progetto Pycasso, basato sullo stoccaggio in giacimenti di gas esauriti nel sud-ovest della Francia, e due iniziative in Croazia che prevedono lo sfruttamento di giacimenti di petrolio e gas esauriti.18,19
Figura 5: Decarbonizzazione di un cluster industriale mediante la cattura e lo stoccaggio del carbonio e le reti di idrogeno

Il panorama normativo e politico esistente
Strumenti politici dell'UE
Un prerequisito fondamentale per lo stoccaggio di CO2 in Europa è la direttiva dell'UE sullo stoccaggio geologico di CO2 - ampiamente nota come "direttiva CCS" - introdotta nel 2009 e divenuta legge nella maggior parte degli Stati membri entro il 2011.20 Questa direttiva stabilisce le regole per la selezione appropriata dei siti di stoccaggio di CO2 e gli obblighi di funzionamento, chiusura e post-chiusura per gli operatori dei siti. Una disposizione significativa è la possibilità di trasferire la responsabilità dall'operatore del sito al governo nazionale dopo un minimo di 20-30 anni dal completamento dell'iniezione di CO2, a condizione che gli operatori possano dimostrare che il deposito è stabile e intatto. Sebbene la direttiva non risolva tutte le questioni legali e di responsabilità, essa ha creato una solida base su cui è possibile procedere allo sviluppo dei primi progetti. Tuttavia, gli Stati membri hanno una notevole flessibilità nel modo in cui scelgono di implementare la direttiva, con la Germania che limita di fatto l'iniezione di CO2 a progetti pilota e Paesi come Austria, Lettonia, Lituania, Slovenia e Finlandia che vietano del tutto lo stoccaggio di CO2.21
Fondamentalmente, la cattura e lo stoccaggio del carbonio impongono un costo alle industrie che producono emissioni e quindi non vedranno un'implementazione diffusa a meno che tale costo non possa essere recuperato attraverso entrate aggiuntive o internalizzato grazie alla regolamentazione. Secondo il modello della "catena divisa" descritto sopra, un emettitore è generalmente responsabile della purificazione della CO2 secondo un determinato standard e paga un operatore separato per il trasporto e lo stoccaggio della CO2. Sebbene questo semplifichi la struttura del progetto per l'emettitore, i costi combinati del processo di cattura e della tariffa di trasporto e stoccaggio devono essere sostenuti da flussi di reddito equivalenti. Nell'UE, il principale motore dell'attività di decarbonizzazione nei settori energetico e industriale è il prezzo del carbonio previsto dal sistema ETS, che impone un costo aggiuntivo alla maggior parte delle industrie che emettono. In teoria, evitare questi costi attraverso la cattura del carbonio può rappresentare un investimento positivo per gli emettitori. In pratica, però, i costi aggiuntivi del processo devono essere recuperati, potenzialmente scaricando i costi sui clienti. L'effetto incentivante del sistema ETS è ulteriormente complicato dall'esistenza di quote di emissione gratuite per la maggior parte delle industrie manifatturiere, che mirano a mitigare l'effetto potenzialmente dannoso degli alti prezzi del carbonio sulla competitività globale dei prodotti europei da esportazione. Tali quote sono assegnate in base all'intensità di carbonio e all'esposizione al commercio di ciascuna industria, insieme alle emissioni di riferimento degli impianti più efficienti del settore.
Sebbene il prezzo del carbonio abbia raggiunto livelli record di quasi 100 €/t nel gennaio 2021(Figura 6)22, il suo successivo rapido calo illustra la difficoltà di affidarsi solo a questo segnale per effettuare investimenti ad alta intensità di capitale. Sebbene si preveda che il prezzo tenda al rialzo nel lungo termine (in conformità con gli obiettivi climatici dell'UE), nel breve termine rimane troppo basso e imprevedibile per guidare gli investimenti in molte delle tecnologie di decarbonizzazione che saranno necessarie per raggiungere lo zero netto, in particolare quelle che richiedono infrastrutture di supporto come la cattura e lo stoccaggio del carbonio. Di conseguenza, la maggior parte delle attuali proposte di progetto nella regione ha cercato di ottenere ulteriori flussi di finanziamento, sia dai governi nazionali che attraverso altri fondi dell'UE.
Figura 6: Il prezzo delle quote di CO2 nel sistema ETS dell'UE (€/t) negli ultimi 10 anni22

A livello europeo, il più significativo di questi è il Fondo per l'innovazione, uno schema che segue il modello NER 300 utilizzando i proventi della vendita delle quote ETS dell'UE per sostenere le tecnologie innovative a basse emissioni di carbonio.24 Nel corso di un periodo di scambio di dieci anni a partire dal 2021, lo schema venderà 450 milioni di quote, che - ipotizzando un prezzo del carbonio di 50 euro - raccoglieranno circa 25 miliardi di euro da assegnare uniformemente in bandi annuali fino al 2030. La dimensione totale del fondo potrebbe aumentare in modo significativo se il prezzo del sistema ETS rimarrà elevato. Nel 2020, oltre 300 progetti (di cui più di 60 con un elemento di cattura e stoccaggio del carbonio) hanno presentato domanda per 1 miliardo di euro destinato a progetti su larga scala; tuttavia, alla fine solo sette progetti hanno avuto successo, di cui quattro includevano la cattura e lo stoccaggio del carbonio (Tabella 1)23. Il Fondo per l'innovazione si distingue per il fatto che fornisce ai progetti di successo un sostegno fino al 60% dei costi di capitale e operativi aggiuntivi.
Nell'ambito di un'attuale proposta di revisione del sistema ETS dell'UE, si propone anche di aumentare la portata del Fondo per l'innovazione con l'aggiunta di 200 milioni di quote, oltre a una parte delle "quote gratuite" che non saranno più fornite all'industria.25 Una parte del fondo potrebbe anche essere assegnata sulla base di contratti di carbonio per differenza (si veda il riquadro esplicativo).
Tabella 1: Progetti selezionati dal primo bando del Fondo per l'innovazione per progetti di decarbonizzazione su larga scala (2021)23
Progetto | Posizione | Sviluppatori | Descrizione | Sovvenzione massima (€) | €/t CO2 evitato |
---|---|---|---|---|---|
Kairos@C | Anversa, Belgio | Air Liquide Grande industria SA, BASF | 14,2 Mt/anno di CO2 catturata da 5 emettitori nel porto di Anversa (2 impianti di idrogeno, 2 impianti di ossido di etilene, 1 impianto di ammoniaca) e imbarcazioni per lo stoccaggio di CO2 nei Paesi Bassi, in Norvegia o nel Regno Unito. Collegato all'infrastruttura di trasporto sviluppata dal consorzio Antwerp@C. | 356,859,000 | 25.1 |
K6 | Pas-de-Calais, Francia | Eqiom, Air Liquide France Industries | Riduzione e cattura della CO2 (tramite un processo di ossicombustione) dalla cementeria di Lumbres di Eqiom, nel nord della Francia. La CO2 sarà trasportata a Dunkerque per essere poi spedita allo stoccaggio nel Mare del Nord. | 153,386,598 | 18.9 |
Stoccolma Exergi BECCS@ STHLM | Stoccolma, Svezia | Stoccolma Exergi | Cattura di 800 kt/anno di CO2 da un impianto di cogenerazione alimentato a biomassa con l'obiettivo di ottenere una rimozione netta di carbonio. La CO2 sarà trasportata via nave per lo stoccaggio in Norvegia. | 180,000,000 | 23.1 |
SHARC | Raffineria di Porvoo, Finlandia | Neste Oyj | Idrogeno sostenibile e recupero del carbonio. Include la produzione di idrogeno dall'elettrolisi dell'acqua (su scala di 50 MW) e dal metano con cattura e stoccaggio del carbonio. | 88,286,266 | 22.1 |
Contratti di carbonio per differenza
I contratti di carbonio per differenza (CCfD) sono alla base di molte proposte attuali per fornire un flusso di entrate investibili per i progetti di decarbonizzazione nell'industria, compresa la cattura e lo stoccaggio del carbonio. Questo modello mira a fornire un segnale di prezzo del carbonio più elevato e più prevedibile agli investitori nelle tecnologie di decarbonizzazione che sono ancora troppo costose per essere guidate dagli attuali prezzi della CO2.26 Un governo o un'altra parte contraente concorda un "prezzo di esercizio" del carbonio (su una base di € per tonnellata di CO2) con l'operatore del progetto, attraverso una negoziazione bilaterale o un processo competitivo. Il governo paga quindi all'operatore la differenza tra il prezzo effettivo del carbonio e il prezzo di esercizio per qualsiasi riduzione delle emissioni ottenuta; tali riduzioni possono essere calcolate rispetto a un valore di riferimento "business-as-usual"(Figura 7). Se il prezzo del carbonio dovesse superare il prezzo di esercizio, l'emettitore dovrà restituire al governo l'eccedenza.
Figura 7: Contratti di carbonio per differenza26

Il modello è simile ai Contratti per differenza (CfD) utilizzati per promuovere l'elettricità a basse emissioni di carbonio nel Regno Unito, dove il prezzo di esercizio è invece fissato per MWh di elettricità generata.27 Al generatore viene quindi pagata la differenza tra il prezzo di esercizio e il prezzo all'ingrosso dell'elettricità per tutta l'elettricità generata, garantendo un reddito sufficiente a coprire i costi e a soddisfare un ragionevole tasso di rendimento. Il successo di questo approccio nell'accelerare la diffusione e la conseguente riduzione dei costi delle fonti rinnovabili, in particolare dell'eolico offshore, ha portato a una costante riduzione dei prezzi di esercizio e, di conseguenza, del livello di sussidi pubblici necessari.28 Mentre per la definizione dei prezzi di esercizio per alcune tecnologie in fase iniziale si è fatto ricorso alla negoziazione bilaterale, in seguito si è fatto ricorso a processi di gara per contribuire alla riduzione dei costi.
La familiarità del Regno Unito con il sostegno CfD per l'energia a basse emissioni di carbonio ha reso una forma di CfD per il carbonio una scelta popolare per guidare la diffusione industriale della cattura del carbonio nel paese, con una probabile adozione come modello di reddito mirato alla tecnologia a partire dal 2022.29 Il modello di sovvenzione SDE++ dei Paesi Bassi per le tecnologie di decarbonizzazione (compresa la cattura del carbonio) assomiglia molto a questo approccio, ma non è in senso stretto un meccanismo di contratto per differenza, in quanto l'operatore del progetto non ripaga il governo nel caso in cui il prezzo del carbonio sul mercato superi il "prezzo di esercizio"; invece, c'è un limite inferiore fisso per la sovvenzione.30 L'UE ha proposto di utilizzare una forma di CCfD per l'assegnazione di un Fondo per l'innovazione ampliato a partire dal 2022 e anche la Germania ha annunciato un sistema di CCfD. Più recentemente, la Danimarca ha indicato che un modello simile sarà utilizzato per un prossimo schema di sovvenzioni per la cattura e lo stoccaggio del carbonio (si veda la sezione sulla Danimarca).
Il Meccanismo per collegare l'Europa (Connecting Europe Facility, CEF) è un'altra iniziativa europea che mira a promuovere progetti infrastrutturali condivisi in tutta la regione, attraverso vari strumenti di sostegno finanziario come sovvenzioni, garanzie sui prestiti e project bond.31 I progetti infrastrutturali legati all'energia e al CO2 possono accedere a questo sostegno ottenendo lo status di "progetto di interesse comune" (PCI), con le regole di ammissibilità stabilite dal regolamento "Rete transeuropea - Energia" o "Ten-E "32 . In precedenza, diversi progetti di infrastrutture per la CO2 hanno ottenuto lo status di PCI, accelerando i processi di autorizzazione e dando loro accesso al CEF - utilizzato principalmente per studi di fattibilità e di ingegneria e progettazione (FEED); tuttavia, il sostegno è stato finora limitato ai gasdotti per la CO2 e alle attrezzature associate (Tabella 2). Una revisione del 2021 del regolamento TEN-E ha esteso i criteri per includere i siti di stoccaggio di CO2, ma non ha adottato una proposta del Parlamento europeo per rendere ammissibile ai finanziamenti il trasporto di CO2 via nave, strada e ferrovia.33
L'UE dispone di una serie di altri flussi di finanziamento che possono essere o sono stati indirizzati alle attività di cattura e stoccaggio del carbonio. In particolare, molti progetti basati sulla ricerca sono stati finanziati attraverso programmi come Horizon 2020 e il suo successore Horizon Europe.37 In risposta al grave impatto economico della pandemia di Covid-19, l'UE ha introdotto il suo pacchetto di stimolo noto come Recovery and Resilience Facility (Strumento di ripresa e resilienza), che comprende 723,8 miliardi di euro in prestiti e sovvenzioni per sostenere le riforme e gli investimenti negli Stati membri.38 Almeno il 30% di questi fondi è destinato a progetti legati al clima, e diversi Paesi hanno incluso le attività di cattura e stoccaggio del carbonio nei loro piani presentati per accedere ai fondi. Il Fondo per la transizione giusta (Just Transition Fund, JTF) è un altro elemento chiave del Green Deal, che mira ad alleviare i costi sociali ed economici associati al passaggio a un'economia verde e indirizza il sostegno alle regioni con una forte dipendenza dall'attività dei combustibili fossili (come le regioni di estrazione del carbone). Il JTF ha un budget totale di 17,5 miliardi dieuro39.
Infine, la cattura e lo stoccaggio del carbonio sono anche inclusi nella tassonomia della finanza sostenibile dell'UE, che definisce un elenco di attività economiche sostenibili dal punto di vista ambientale per gli investitori e gli sviluppatori di progetti, stabilendo così le linee guida per qualsiasi prestito nella regione etichettato come "finanza sostenibile" (nessun finanziamento è associato a questa designazione).40
Il ruolo degli obiettivi net zero
Entrata in vigore nel giugno 2021, la Legge europea sul clima stabilisce il requisito giuridicamente vincolante per l'UE di raggiungere la neutralità climatica, ossia emissioni nette di gas serra pari a zero entro il 2050, come previsto dal Green Deal dell'UE nel 2020.1 Include anche un obiettivo intermedio di riduzione delle emissioni di gas serra ad almeno il 55% dei livelli del 1990 entro il 2030. Alcuni Stati membri e altri Paesi della regione avevano già stabilito i propri obiettivi di zero emissioni legalmente vincolanti, tra cui il Regno Unito, la Francia e la Danimarca, che hanno fissato obiettivi di "zero emissioni entro il 2050" nel 2019, e la Svezia, che nel 2017 si è impegnata a raggiungere lo zero emissioni già nel 2045. Nel 2021, anche la Germania ha fissato l'obiettivo della neutralità climatica entro il 2045.41 Oltre a questi obiettivi nazionali, anche diverse regioni subnazionali e autorità municipali hanno fissato obiettivi di azzeramento delle emissioni, spesso con un calendario accelerato rispetto all'obiettivo nazionale.42
Gli obiettivi di emissioni nette zero svolgono un ruolo significativo nella definizione della politica tecnologica per il clima, spesso sottolineando e chiarendo la necessità della cattura e dello stoccaggio del carbonio come complemento ad altre tecnologie di riduzione delle emissioni. Questo può portare a cambiamenti nelle modalità di assegnazione degli incentivi e dei sussidi per lo sviluppo tecnologico. Questi obiettivi possono anche avere un'influenza diretta sulle industrie che producono emissioni, le cui strategie a lungo termine devono pianificare un futuro in cui la loro attività rimanga redditizia e a emissioni nette zero. Per le industrie che dipendono in larga misura dalla cattura del carbonio per l'abbattimento delle emissioni, tra cui gli impianti di produzione di cemento, calce e rifiuti energetici, gli obiettivi di emissioni nette zero hanno avuto un effetto acceleratore sui piani di dimostrazione di questa tecnologia su scala(si vedano i riquadri sui rifiuti energetici e sul cemento). Anche in assenza di una piena esposizione al prezzo del carbonio o di sovvenzioni per la cattura e lo stoccaggio del carbonio, alcune industrie potrebbero comunque percepire la necessità strategica di sviluppare la tecnologia per mantenere la redditività futura, prevedendo un futuro in cui un prodotto o un servizio a basse emissioni di carbonio avrà necessariamente un valore superiore.
Tabella 2: Elenco dei PCI della rete CO2 transfrontaliera e dei relativi finanziamenti del CEF34,35,36

Attività e politiche nazionali
Paesi Bassi
Con il Fondo per l'innovazione ancora in fase iniziale (e i finanziamenti del CEF che coprono in gran parte gli studi di fattibilità per le infrastrutture di trasporto della CO2), la maggior parte dei progetti di cattura del carbonio in fase iniziale sono guidati da incentivi a livello nazionale, in particolare nei Paesi che si affacciano sul Mare del Nord, dove il ruolo di questa tecnologia nel raggiungimento dello zero netto è stato riconosciuto dalla politica. Nei Paesi Bassi, il programma di transizione energetica sostenibile (Stimulering Duurzame Energietransitie, o SDE) per sostenere la diffusione delle fonti rinnovabili è stato ampliato nel 2020 per includere altre tecnologie di riduzione del carbonio, tra cui la cattura e lo stoccaggio del carbonio. Nell'ambito di questo schema ampliato "SDE++", i progetti competono per il finanziamento sulla base del costo delle emissioni di carbonio abbattute; ciò avviene in quattro fasi distinte con sovvenzioni massime crescenti, fino a 300 €/t CO2 nella fase finale.43 I progetti selezionati possono quindi ricevere una sovvenzione pari alla differenza tra il loro costo operativo effettivo e il valore di mercato del prodotto generato, calcolato su base media annuale per un periodo contrattuale di 12 o 15 anni.
Su 4,76 miliardi di euro assegnati nella tornata 2020 dello SDE++, le offerte per il finanziamento della cattura e dello stoccaggio di CO2 da parte di quattro emettitori associati al progetto infrastrutturale Porthos sono riuscite ad ottenere una garanzia fino a 2,1 miliardi di euro (si veda il riquadro su Porthos). Tuttavia, ai prezzi attuali del carbonio, il livello effettivo di finanziamento richiesto per la durata dei contratti sarebbe sostanzialmente inferiore. L'Accordo sul clima del 2019 aveva inizialmente imposto un tetto massimo alla quota di sussidi disponibili per i progetti di cattura del carbonio, con un massimo di 7,2 Mt di CO2 all'anno per l'industria e di 3 Mt all'anno per la produzione di energia elettrica.44 Questo tetto è stato poi aumentato dal governo provvisorio a un volume totale di 9,7 Mt all'anno per l'industria, lasciando 7,2 Mt da assegnare, una volta che i 2,5 Mt per Porthos sono stati contabilizzati. I progetti di cattura del carbonio rappresentano la maggior parte dei candidati al round 2021 dello schema, con undici richiedenti e un costo medio per evitare le emissioni di carbonio di soli 75 €/t; agli attuali livelli di prezzo ETS, questo non rappresenterebbe un sussidio.45 Il budget annuale totale stanziato per lo schema SDE++ varia; era di 5 miliardi di euro nel 2020, ma il governo ha annunciato l'intenzione di aumentarlo a 11 miliardi di euro nel 2022.
Nei Paesi Bassi sono stati proposti altri cluster e siti di stoccaggio per la cattura del carbonio, tra cui gli emettitori del porto del Mare del Nord, una regione portuale transfrontaliera condivisa con il Belgio (si veda il caso di studio su Carbon Connect Delta)46. Nel settembre 2021, TotalEnergies, Shell, EBN e Gasunie hanno costituito una partnership per lo sviluppo di giacimenti di gas offshore esauriti a nord-ovest dei Paesi Bassi, nota come progettoAramis47 . Questo sito verrebbe alimentato da un gasdotto proveniente da Rotterdam, inizialmente dimensionato per 5 Mt di CO2 all'anno, ma si pensa che i giacimenti di gas della regione abbiano una capacità totale di oltre 1 Gt.
Norvegia
Il governo norvegese ha da tempo dimostrato un forte sostegno alla cattura e allo stoccaggio del carbonio e nel 2005 ha istituito Gassnova, un'impresa statale dedicata alla supervisione della ricerca e alla promozione della diffusione su larga scala. Tuttavia, un sostegno statale significativo per un progetto di grandi dimensioni non è stato assicurato fino al 2020, quando il governo norvegese ha stanziato 1,6 miliardi di euro per il progetto CCS "Longship".49 La maggior parte di questi finanziamenti è destinata alla componente di trasporto e stoccaggio di CO2 "Northern Lights" del progetto guidato da Equinor, Total e Shell, che prevede di portare la CO2 via nave in una località sulla costa occidentale della Norvegia, da dove sarà convogliata in un sito di stoccaggio offshore con una capacità iniziale di 1,5 Mt di CO2 all'anno(Figura 9). Longship incorpora anche due impianti di cattura: Il cementificio Brevik di Norcem e l'impianto di termovalorizzazione Klemetsrud di Oslo, che contribuirebbero entrambi con circa 400 kt all'anno di CO2 al sito di stoccaggio. L'impegno di finanziamento del governo copre sia i costi di capitale che quelli operativi della cattura di CO2 presso il cementificio per dieci anni, mentre il sostegno parziale all'impianto di termovalorizzazione è subordinato al fatto che il progetto ottenga ulteriori finanziamenti; tuttavia, in seguito a un cambio di proprietà, questi saranno forniti dalla città di Oslo e da nuovi investitori. Si stima che il finanziamento statale coprirà circa tre quarti dei costi totali del progetto per le tre componenti. La costruzione del terminale di CO2 onshore e della cementeria di Brevik è iniziata nel202150.
Caso di studio del progetto: Porthos
Porthos è un'iniziativa congiunta dell'Autorità del Porto di Rotterdam, di EBN (un'azienda statale del gas) e di Gasunie (un operatore di reti energetiche), per sviluppare un'infrastruttura condivisa di trasporto e stoccaggio della CO2 nell'area del Porto di Rotterdam(Figura 8). Il progetto prevede lo stoccaggio della CO2 catturata in giacimenti di gas esauriti a soli 21 km dalla costa olandese, utilizzando un gasdotto della lunghezza totale di 55km48.
Originariamente proposto nel 2017, gli sviluppatori hanno identificato quattro industrie chiave che emettono nell'area portuale: due raffinerie di petrolio di proprietà di Shell ed ExxonMobil e impianti di produzione di idrogeno di proprietà di Air Liquide e Air Products, che fungeranno da emettitori iniziali per fornire un totale di 2,5 Mt di CO2 all'anno alla rete. Questi impianti rappresentano progetti di cattura idonei per la prima volta, in quanto includono flussi di gas di processo dai quali è possibile isolare la CO2 a costi relativamente bassi. Nel 2020, l'iniziativa ha ottenuto lo status di PCI e ha ricevuto 102 milioni di euro dal Meccanismo per collegare l'Europa, grazie alla partnership con i vicini piani di cluster di cattura del carbonio di Anversa e del porto del Mare del Nord. Nel 2021, i quattro emettitori si sono assicurati un finanziamento fino a 2,1 miliardi di euro attraverso lo schema SDE++ dei Paesi Bassi, essenziale per la redditività commerciale del progetto infrastrutturale. Parte di questo finanziamento coprirà la tariffa che gli emettitori dovranno pagare agli operatori del progetto Porthos per l'acquisto di CO2. Il progetto è attualmente in fase di richiesta di autorizzazione e la decisione finale di investimento è prevista per l'inizio del 2022, con l'obiettivo di iniziare le operazioni nel 2024.
Figura 8: L'infrastruttura di trasporto e stoccaggio della CO2 di Porthos48

L'impegno a favore del progetto di stoccaggio Northern Lights ha portato alla nascita di numerosi altri piani per i cluster di cattura del carbonio in Norvegia e oltre. Un requisito fondamentale del sostegno statale per Northern Lights è stata la sua capacità di espandersi oltre i progetti iniziali, e persino oltre la capacità della prima fase della pipeline, approvvigionandosi di CO2 da emettitori di tutta Europa.51 A condizione che si possa garantire una quantità sufficiente di CO2, il progetto intende espandersi a una seconda fase di 5 Mt all'anno. I piani per gli impianti di cattura in Norvegia possono essere finanziati da vari programmi governativi, tra cui i finanziamenti per i progetti su larga scala basati sull'energia forniti da Enova (un'impresa statale incaricata di sviluppare tecnologie energetiche più pulite) e dal programma di ricerca CLIMIT di Gassnova. La Norvegia ha inoltre annunciato l'intenzione di introdurre una nuova tassa sulle emissioni di CO2 che potrebbe raggiungere i 200 euro/t entro il 2030; tale tassa andrebbe ad integrare il sistema ETS per i settori soggetti al sistema UE (per un totale non superiore a 200 euro/t), ma si applicherebbe anche ad altri settori che produconoemissioni52.
Figura 9: Una proposta di rete di emettitori che potrebbero alimentare l'aurora boreale (compresi i "siti di stoccaggio reciproco" nel Regno Unito e in Irlanda)51

Regno Unito
Anche il Regno Unito ha attraversato diversi cicli di sostegno governativo per la diffusione su larga scala della cattura e dello stoccaggio del carbonio, per lo più strutturati su processi di finanziamento competitivi tra le offerte di progetto. Nel 2015, la fiducia dell'industria è stata gravemente intaccata dalla cancellazione di un fondo di 1 miliardo di sterline destinato a due progetti finalisti (Peterhead e White Rose). Tuttavia, sulla scia di questa inversione di rotta, diverse aree industriali regionali hanno continuato a sviluppare strategie di decarbonizzazione basate sulla cattura del carbonio, in alcuni casi pianificando di utilizzare i siti di stoccaggio offshore caratterizzati durante le iniziative precedenti. Nel novembre 2020, il governo ha fissato l'obiettivo di realizzare due di questi cluster per la cattura e lo stoccaggio del carbonio entro il 2025 e altri due entro il 2030, sostenuti da un nuovo impegno di 1 miliardo di sterline noto come Carbon Capture and Storage Infrastructure Fund (CIF).53 Destinato principalmente a sostenere le infrastrutture di trasporto e di stoccaggio, può essere utilizzato anche per finanziare investimenti di capitale in progetti di cattura in settori industriali più impegnativi. Nel documento "Net Zero Strategy" pubblicato nell'ottobre 2021, il governo ha ulteriormente aumentato l'ambizione di raggiungere 20-30 Mt di stoccaggio di CO2 all'anno entro il 2030 (di cui 6 Mt all'anno dall'industria), e almeno 50 Mt entro la metà degli anni '30.54 Ciò è avvenuto in risposta alla consulenza fornita dal "Climate Change Committee" indipendente, che informa sui budget nazionali vincolanti per il carbonio a intervalli di cinque anni.
Oltre ai finanziamenti in conto capitale forniti dal CIF, il Dipartimento per le Imprese, l'Energia e la Strategia Industriale (BEIS) sta attualmente ultimando lo sviluppo di nuovi modelli di business per stabilire un caso di investimento a lungo termine per una nuova industria della CO2. Il trasporto e lo stoccaggio della CO2 saranno gestiti come un'industria regolamentata secondo un modello RAB (regulated asset base), in cui il settore privato (tipicamente le compagnie petrolifere e del gas) costruisce l'infrastruttura e poi applica una tariffa regolamentata ai fornitori di CO2 per coprire i costi di investimento e un tasso di rendimento prestabilito.55 Per quanto riguarda la cattura, gli emettitori industriali verrebbero compensati attraverso un meccanismo di contratto per differenza, in cui il governo (attraverso una controparte indipendente) paga la differenza tra il prezzo del carbonio e un "prezzo di esercizio" concordato che dovrebbe coprire i costi del progetto di cattura(Figura 10).29,56
Il Regno Unito è insolito nella regione per aver identificato un ruolo chiaro per la cattura del carbonio con le centrali elettriche di utilità (a gas o a biomassa) al fine di fornire energia dispacciabile e a basse emissioni di carbonio. Le centrali utilizzeranno una versione modificata degli attuali contratti per differenza utilizzati per la produzione di energia a basse emissioni di carbonio, in cui viene pagata la differenza tra il prezzo all'ingrosso dell'elettricità e un prezzo di esercizio. Conosciuto come "Dispatchable Power Agreement", il meccanismo probabilmente includerà anche un pagamento per coprire alcuni costi fissi, in riconoscimento del ruolo di backup flessibile di questi impianti per la produzione variabile di energia rinnovabile.57 Un quarto modello è attualmente in fase di sviluppo per compensare la produzione di idrogeno a basse emissioni di carbonio, con il governo che indica che anche questo prenderà la forma di un contratto per differenza basato sulla vendita di idrogeno.58 Le aziende verrebbero compensate della differenza tra un prezzo di esercizio concordato e l'effettivo "prezzo di vendita raggiunto" per MWh di idrogeno venduto, a condizione che il prezzo di vendita non scenda al di sotto del prezzo del gas naturale. Tutti questi modelli commerciali per gli impianti di cattura prevedono contratti per 10-15 anni di funzionamento.
Nella Fase 1, è stato utilizzato un processo competitivo per identificare due cluster in grado di implementare rapidamente la cattura, il trasporto e lo stoccaggio su larga scala entro la metà degli anni 2020. Nell'ottobre del 2021, un processo per identificare i cluster "Track-1" che hanno fatto da apripista ha scelto l'East Coast Cluster, che rappresenta una combinazione di due distinte regioni industriali nelle aree di Teesside e Humber che alimentano lo stesso deposito offshore(si veda lo studio di caso sull'East Coast Cluster); e il progetto HyNet nel Merseyside, basato principalmente sulla produzione di idrogeno a basse emissioni di carbonio.60 I cluster sono stati valutati in base a una serie di criteri, tra cui la capacità di avviare le operazioni nei tempi previsti, il costo livellato dell'abbattimento delle emissioni di anidride carbonica, la creazione di posti di lavoro e il valore economico, nonché il potenziale di espansione.
Figura 10: La struttura proposta per i progetti di cattura industriale del carbonio nel Regno Unito56

Attualmente in corso, la Fase 2 vede gli emettitori di ciascun cluster competere per essere i primi a collegarsi a queste reti di gasdotti per la CO2. Sebbene le domande o i "piani di cluster" presentati per la Fase 1 includano anche una selezione di probabili emettitori, questo processo è volto a consentire ad altri emettitori della regione di offrire una decarbonizzazione potenzialmente più conveniente. I dettagli per l'avanzamento di una seconda fase di cluster "Track 2" non sono ancora stati annunciati, ma mirano a consentire l'avvio a partire dal 2027 per raggiungere gli obiettivi nazionali di stoccaggio della CO2.
L'approccio britannico si distingue per il tentativo di strutturare formalmente il sostegno finanziario in base ai vincoli geografici delle infrastrutture di trasporto e stoccaggio della CO2: la selezione dei cluster complessivamente più validi ha la precedenza sui singoli emettitori. Va inoltre notato che il governo non ha preso alcun impegno su come il CIF possa essere ripartito tra le infrastrutture dei cluster Track 1 o 2 o le emissioni associate, stabilendo che in alcuni casi non è necessario alcun sostegno.
Tabella 3: Confronto tra i meccanismi di sostegno olandesi e britannici per la cattura del carbonio nell'industria
Schema | Descrizione |
---|---|
Contratto ICC UK | - Contratto di 10 o 15 anni - Il prezzo di riferimento del carbonio segue una traiettoria rettilinea (derivata dal sistema ETS del Regno Unito) - Negoziazione bilaterale del prezzo di esercizio - Pagamenti per le spese di investimento (capex) per i primi cinque anni (possibilità di estensione) - Le quote gratuite vengono incamerate a un prezzo e a un volume prestabiliti - Pagamenti basati sulle tonnellate di CO2 catturate e stoccate - La tariffa per il trasporto e lo stoccaggio utilizza un modello di asset base regolamentato |
SDE++ | - Contratto di 12 o 15 anni - Il prezzo di riferimento del carbonio è l'EU ETS - Gara d'appalto per il prezzo d'esercizio (tariffa massima stabilita per ogni tecnologia) - Incluso il sostegno alle spese di investimento (capex) - Il valore delle quote gratuite viene sottratto dal sussidio al prezzo di mercato del carbonio - Pagamenti basati sulle tonnellate di CO2 evitate - Tariffa per il trasporto e lo stoccaggio incorporata nella tariffa base (offerta massima), basata sul costo Porthos |
Danimarca
Nonostante in precedenza avesse vietato lo stoccaggio di CO2, la Danimarca si è recentemente unita alla schiera di Paesi del Mare del Nord con un fermo impegno a diffondere la cattura, l'utilizzo e lo stoccaggio del carbonio, a seguito di una legge sul clima del 2020 che ha fissato un obiettivo vincolante di riduzione del 70% dei gas serra entro il 2030 (rispetto ai livelli del 1990).61 Ad accompagnare questa legislazione, un accordo sul clima per l'energia e l'industria ha fissato l'obiettivo settoriale di ridurre le emissioni annuali di 3,4 Mt di CO2 nel 2030, di cui 0,9 Mt dovrebbero essere raggiunti attraverso le tecnologie di cattura del carbonio. Per finanziare la diffusione della cattura e dello stoccaggio del carbonio, l'accordo ha anche segnalato l'intenzione di creare un fondo di finanziamento dedicato di 16 miliardi di corone danesi (2,14 miliardi di euro) in 20 anni, con stanziamenti annuali che aumenteranno da 202 milioni di corone danesi (27 milioni di euro) nel 2024 a 815 milioni di corone danesi (105 milioni di euro) entro il 2030.62 Sempre nel 2020, il Paese ha deciso di interrompere tutte le estrazioni di petrolio e gas nel Mare del Nord entro il 2050 e ha stanziato altri 200 milioni di corone danesi (27 milioni di euro) per sostenere lo sviluppo dello stoccaggio di CO2, da assegnare attraverso l'attuale programma di sviluppo e dimostrazione delle tecnologie energetiche (EUDP)63.
Nel 2021, il governo danese ha pubblicato una strategia completa per la cattura e lo stoccaggio del carbonio, suddivisa in due parti.64 La prima parte identificava varie normative e procedure di autorizzazione che avrebbero dovuto essere modificate o sviluppate, oltre a stanziare fondi per la caratterizzazione dei potenziali siti di stoccaggio. La seconda parte riguarda principalmente il modo in cui il pool di finanziamenti da 16 miliardi di corone danesi (il "fondo CCUS") sarà assegnato ai progetti su base competitiva, con un focus iniziale sull'assegnazione di un singolo contratto per un minimo di 0,4 milioni di tonnellate all'anno di cattura e stoccaggio di CO2 entro il 2026 (questo può essere ottenuto aggregando diversi emettitori). L'Agenzia danese per l'energia ha dichiarato che sta prendendo in considerazione un finanziamento basato su un contratto per differenza della durata di 20 anni, in cui il prezzo dell'offerta vincente sarà adeguato ogni anno in base al prezzo medio del carbonio.65 Il contratto sarà probabilmente assegnato attraverso una negoziazione a libro aperto con offerenti pre-qualificati, utilizzando criteri quali la maturità del progetto e il potenziale di cattura aggiuntiva di CO2 (oltre 0,4 milioni di tonnellate all'anno) in aggiunta al prezzo dell'offerta. Il progetto vincente deve fornire l'intera catena del valore della cattura, del trasporto e dello stoccaggio, potenzialmente lavorando con subappaltatori di questi servizi. La conclusione del processo contrattuale è prevista per dicembre 2022 e sarà seguita da una seconda fase di finanziamento.
L'annuncio di queste misure di sostegno ha stimolato diverse proposte di progetti relativi a infrastrutture di cattura e stoccaggio nel Paese. Un consorzio guidato da INEOS ha proposto il progetto di stoccaggio Greensand, basato su un giacimento di gas offshore esaurito (si veda il caso di studio del progetto Greensand), mentre un consorzio guidato da Noreco e TotalEnergies sta cercando di sviluppare un'altra regione del giacimento di gas in un sito di stoccaggio noto come Bifrost. Nel dicembre 2021, queste iniziative hanno ricevuto un finanziamento totale di 272 corone danesi (36 milioni di euro) attraverso l'EUDP, che rappresenta un significativo ampliamento dello stanziamento originale nell'ambito dell'accordo sul Mare del Nord.66 Sono state avanzate anche diverse proposte di progetti di cattura, tra cui il consorzio "C4" delle aziende di servizi pubblici di Copenaghen (si veda il riquadro sui rifiuti energetici) e Aalborg Portland Cement nello Jutland settentrionale.
Caso di studio del settore: Termovalorizzazione dei rifiuti
Una parte significativa delle proposte di progetti di cattura anticipata in Europa è rappresentata dagli impianti di termovalorizzazione, che utilizzano la combustione dei rifiuti urbani per generare energia e, in molti Paesi del Nord Europa, possono anche fornire vapore per il teleriscaldamento. Sebbene questo settore rappresenti una percentuale relativamente piccola delle emissioni industriali europee, è all'avanguardia nello sviluppo della cattura del carbonio per diversi motivi. Molte delle municipalità proprietarie di questi impianti si sono impegnate a raggiungere l'obiettivo "net zero" - spesso in tempi più brevi rispetto ai governi nazionali - e gli impianti di termovalorizzazione possono rappresentare la loro principale fonte di emissioni, con poche alternative alla cattura del carbonio per l'abbattimento. Poiché circa il 50% dei rifiuti inceneriti da questi impianti è di solito di origine biogenica, esiste anche un'opportunità potenziale di ottenere entrate attraverso la richiesta di crediti di "emissioni negative" da parte delle aziende(si veda la sezione Guidare l'eliminazione permanente dell'anidride carbonica a pagina 41).
Gli impianti di termovalorizzazione dei rifiuti, insieme agli impianti di cogenerazione alimentati a biomassa (che condividono alcuni degli stessi fattori), costituiscono la parte principale dell'iniziativa Copenhagen Carbon Capture Cluster o "C4" in Danimarca.68 Un insieme di servizi pubblici della municipalità si è raggruppato nel 2020 per esplorare le vie di sviluppo di un'infrastruttura comune per la cattura di CO2, con l'obiettivo di catturare fino a 3 Mt di CO2 all'anno. Il cuore del progetto è l'impianto ARC di Amager Bakke, dove un piccolo impianto pilota di cattura è già stato messo in funzione nel 2020 e i piani per la cattura su larga scala dipendono dall'ottenimento di una parte del Fondo per l'innovazione dell'UE. Un vantaggio dell'impiego della cattura del carbonio in impianti di teleriscaldamento come questi è che il calore di scarto generato dalla compressione della CO2 può essere utilizzato per riscaldare l'acqua del sistema.
Altrove, l'impianto Klemetsrud di Oslo è un probabile primo alimentatore dell'aurora boreale, mentre gli impianti di termovalorizzazione costituiscono una parte significativa di altri cluster norvegesi come Borg CO2 - un insieme di emettitori intorno alle città di Frederikstad e Sarpsborg.69,70 Nel Regno Unito, gli impianti di termovalorizzazione rappresentano nove dei 23 progetti di cattura industriale ritenuti ammissibili o finanziabili all'interno dei due cluster prioritari. Nei Paesi Bassi, l'AVR fornisce alle serre locali circa 60 kt/anno di CO2 catturata dal suo impianto di termovalorizzazione dei rifiuti di Duiven.71
L'UE ha segnalato il desiderio di allontanarsi dall'incenerimento dei rifiuti, escludendo questa pratica dall'ammissibilità al sostegno della Banca europea per gli investimenti o a meccanismi di finanziamento come il Recovery and Resilience Facility o il Just Transition Mechanism.72 Sebbene sia fondamentale continuare a incrementare le percentuali di riciclo, per i rifiuti non riciclabili l'incenerimento con cattura del carbonio rappresenta una promettente alternativa alla discarica, che produce metano, un potente gas a effetto serra(Figura 11). Fornire incentivi adeguatamente bilanciati per promuovere il riciclaggio e incoraggiare gli investimenti in inceneritori più puliti e a basse emissioni di carbonio, evitando al contempo la "rilocalizzazione delle emissioni di carbonio" dovuta all'esportazione dei rifiuti verso operatori più economici e ad alta intensità di gas serra, è una sfida molto impegnativa. Nella maggior parte dei Paesi, gli impianti di termovalorizzazione non sono soggetti al sistema ETS dell'UE per le loro emissioni di CO2 fossili; tuttavia, gli impianti in Danimarca e Svezia sono coperti dal sistema, fornendo un ulteriore incentivo a ridurre le emissioni. In Norvegia, è stata recentemente proposta una tassa di 14 euro/t sulla CO2 fossile prodotta dagli inceneritori di rifiuti, con l'obiettivo di aumentare i tassi di riciclaggio.73 Nel Regno Unito, il settore è stato recentemente dichiarato idoneo a richiedere contratti industriali per la cattura del carbonio, a condizione che gli impianti soddisfino uno standard di efficienza elevato.59 Per i Paesi nordici, c'è la possibilità di ricavare valore dal crescente mercato dei crediti di rimozione del carbonio associati ai rifiuti biogenici, tuttavia, i destinatari dei contratti industriali del Regno Unito non potranno richiedere anche crediti basati sulla rimozione.
In un settore sempre più privatizzato e competitivo a livello internazionale, è necessario evitare che gli inceneritori con cattura del carbonio installati si trovino in una posizione di svantaggio competitivo rispetto agli impianti non abbattuti. Alcuni hanno proposto una tassa sull'esportazione dei rifiuti per affrontare questo problema.
Le dimensioni ridotte degli impianti di termovalorizzazione e la loro tipica ubicazione all'interno delle aree urbane possono rappresentare una sfida anche per il trasporto della CO2. Molti dei siti proposti prevedono il trasporto su strada della CO2 liquefatta fino ai porti vicini. Pur essendo un'opzione flessibile e meno dispendiosa in termini di capitale rispetto alle condutture, questa soluzione comporta i problemi legati al grande stoccaggio in loco, all'uso pesante della strada e alla necessità di autocisterne a basse emissioni di carbonio.
Figura 11: Una ripartizione delle emissioni del settore dei rifiuti nel Regno Unito, che mostra la tendenza ad allontanarsi dalle discariche (Viridor, 2021)74

Germania
I primi sforzi per implementare la cattura del carbonio su larga scala nelle centrali elettriche a carbone tedesche si sono scontrati con un fallimento, a volte a causa della forte opposizione locale allo stoccaggio di CO2, anche se un progetto su scala di ricerca a Ketzin è riuscito a stoccare piccole quantità di CO2 dal 2008 al 2013.75 In definitiva, queste esperienze hanno portato a un'attuazione molto limitata della direttiva CCS dell'UE nel 2012, e la legge tedesca sullo stoccaggio di CO2 non consente la fornitura di nuove licenze di stoccaggio. Tuttavia, nel 2019, l'allora Cancelliere Angela Merkel ha rimesso in agenda la tecnologia, identificandola come un elemento potenzialmente cruciale nei piani di decarbonizzazione del Paese.76
Nel dicembre 2021, una nuova coalizione di governo ha pubblicato un accordo che include diverse priorità chiave per la politica energetica e climatica.77 Sebbene la cattura e lo stoccaggio del carbonio non siano menzionati esplicitamente, viene evidenziata la necessità di forme alternative e rapidamente scalabili di idrogeno a basso contenuto di carbonio. L'accordo stabilisce anche l'intenzione di sviluppare una strategia a lungo termine per la rimozione tecnologica della CO2, finalizzata a gestire il 5% circa delle emissioni considerate "inevitabili" (63 Mt). Più recentemente, il governo ha annunciato un programma di sostegno basato sulla CCfD per i progetti di decarbonizzazione industriale, compresi gli impianti per la cattura, l'uso e lo stoccaggio della CO2.
A livello regionale, la regione fortemente industrializzata della Renania Settentrionale-Vestfalia ha elaborato una strategia di gestione delle emissioni di carbonio che prevede di catturare fino a 7 milioni di tonnellate di CO2 all'anno provenienti da industrie come quelle del cemento, della calce, dell'acciaio e dei prodotti chimici.78 Questa CO2 potrebbe essere trasportata ai terminali di trasporto di CO2 proposti a Bremerhaven e Wilhelmshaven, oppure a Rotterdam attraverso il Delta Corridor, un'iniziativa transfrontaliera di condutture di CO2 e idrogeno guidata dal Porto di Rotterdam e da Rotterdam Rijn Pijpleiding. In Germania, l'operatore della rete del gas Open Grid Europe ha definito i piani per la costruzione di una rete di gasdotti lunga 964 km, in grado di trasportare 18,8 Mt di CO2 all'anno.
Altri paesi
La promessa di un'infrastruttura di stoccaggio ad accesso libero nel Mare del Nord, come quella di Northern Lights e Porthos, si è dimostrata molto efficace nello stimolare i cluster industriali e i singoli emettitori in altri Paesi intorno al Mare del Nord e al Mar Baltico a sviluppare piani di cattura. Tra i progetti svedesi collegati all'aurora boreale vi sono l'impianto di riscaldamento ed energia a biomassa di Stockholm Exergi e le raffinerie di petrolio di Preem a Göteborg, mentre un altro importante impianto di cattura è previsto per l'impianto Slite di Heidelberg Cementa a Gotland. In Belgio, il progetto Antwerp@C ha riunito l'autorità portuale e sette industrie emettitrici dell'area con l'obiettivo di sviluppare un'infrastruttura condivisa per la CO2.79 Poiché il Belgio non dispone di una geologia di stoccaggio adeguata, i piani di cattura della CO2 correlati, come Kairos@C, stanno studiando il trasporto via pipeline o nave a Rotterdam (per il collegamento ai siti di stoccaggio di Porthos o Aramis) o a Northern Lights. In Francia, il progetto "3D" a Dunkerque è stato costituito da un consorzio di 11 parti interessate, con l'obiettivo di dimostrare l'innovativo processo di cattura DMX nelle acciaierie di ArcelorMittal entro il 2025, ma con l'obiettivo finale di sviluppare un cluster industriale nella regione portuale.80 Questo cluster mira a crescere fino a 10 Mt di CO2 all'anno entro il 2025. Un altro potenziale cluster di cattura nel nord della Francia è basato sul bacino industriale della Normandia, dove quattro emettitori hanno firmato un memorandum d'intesa (MoU) per sviluppare infrastrutture di CO2 e catturare 3 Mt all'anno entro il203081.
Al di là del Mare del Nord, alcuni progetti di cattura e stoccaggio del carbonio sono in fase iniziale anche nell'Europa meridionale. In Italia, il Ravenna Hub dell'Eni prevede di catturare 3 milioni di tonnellate di CO2 all'anno, in gran parte provenienti dagli impianti dell'Eni nell'Italia nord-orientale, per lo stoccaggio in giacimenti di gas esauriti in mare aperto, noti come giacimenti del "Blu Adriatico "82 . Nella Francia sud-occidentale, il progetto Pycasso si distingue per lo stoccaggio onshore in giacimenti di gas esauriti, già utilizzati per stoccare 50 kt di CO2 nell'ambito del progetto pilota Lacq-Rousse di Total, che ha avuto successo dal 2010 al 2013 (si veda il caso di studio).18 Pycasso raggrupperebbe le industrie emettitrici di tutta la Francia sud-occidentale e della Spagna nord-orientale per alimentare questo bacino geologico.
Come si è detto, sette paesi hanno incluso piani relativi allo sviluppo della cattura e dello stoccaggio del carbonio nelle loro domande di finanziamento del pacchetto "Recovery and Resilience" dell'UE:I progetti destinati a questi finanziamenti vanno da impianti di cattura pianificati, come la raffineria di etanolo di Sisak in Croazia, a infrastrutture di condutture, come la "dorsale H2 e CO2" del Belgio, oltre a pacchetti più generali per sostenere la decarbonizzazione industriale.
Tuttavia, nessuno di questi Paesi ha ancora messo in atto meccanismi di finanziamento a livello nazionale o obiettivi di diffusione per i progetti CCS su larga scala, e la maggior parte delle iniziative si basa su richieste al Fondo per l'innovazione e al Meccanismo per collegare l'Europa dell'UE, o su finanziamenti per la ricerca e lo sviluppo attraverso il programma Horizon Europe.
Tabella 4: Sintesi delle politiche nazionali rilevanti per la diffusione della cattura e dello stoccaggio del carbonio (CCS)
Paese | Supporto di capitale disponibile per progetti CCS | Supporto operativo disponibile per i progetti CCS | Trasporto di CO2 e stoccaggio regolamentazione | Ratifica dell'emendamento al Protocollo di Londra | Supporto mirato per la rimozione della CO2 | Inclusione di CCS in NECP | Distribuzione obiettivi o strategie |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Danimarca | 37 milioni di euro per progetti di stoccaggio | 2,1 miliardi di euro di fondi CCS per la cattura di 0,9 Mt/anno | Da definire | Intende ratificare | Il pool di finanziamenti da 2,1 miliardi di euro include la combustione di bioenergia - pool separato per biochar, biogas, DAC | Sì (R&S) | 0,9 Mt/anno entro il 2030 (cattura basata sulla combustione) |
Germania | Finanziamento della decarbonizzazione industriale basato sui CCfD | Finanziamento della decarbonizzazione industriale basato sui CCfD | Attualmente vietato | No | No (rimozione tecnica del carbonio nell'accordo di coalizione) | Sì (R&S) | No |
Paesi Bassi | SDE++ | SDE++ | Tariffa di riferimento per il trasporto e lo stoccaggio inclusa nella sovvenzione SDE++ | Sì | No | Sì | Massimale di 9,7 milioni di euro all'anno (industria) e di 3 milioni di euro all'anno (energia elettrica) per le sovvenzioni CCS nell'ambito di SDE++. |
Norvegia | Finanziamento di 1,6 miliardi di euro per "Longship", alcuni finanziamenti specifici per il progetto da parte di Enova | I finanziamenti governativi comprendono la maggior parte dei costi operativi di Longship | Gestito commercialmente da un'impresa di proprietà statale | Sì | No | N/D | |
Svezia | Incluso in 3,35 miliardi di euro per lo schema CCS bioenergetico (2026-2046) | Incluso in 3,35 miliardi di euro per lo schema CCS bioenergetico (2026-2046) | Non sono previsti siti di stoccaggio | No | Asta inversa per la CCS bioenergetica (2022) | Sì | No |
Regno Unito | 1 miliardo di sterline per le infrastrutture di T&S e la cattura industriale del carbonio, anche la componente di rimborso del capitale nei modelli di business degli impianti di cattura | Contratti per differenza per l'energia elettrica (Dispatchable Power Agreement), l'industria (ICC) e l'idrogeno a basse emissioni di carbonio. | Trasporto e stoccaggio da gestire secondo un modello di asset base regolamentato - tasso di rendimento fisso | Sì | In fase di consultazione - probabile DPA + pagamento supplementare per l'energia CCS da bioenergia, obiettivo 5 Gt | N/D | 20-30 Mt/anno di CO2 catturata e stoccata entro il 2030 Figura |
Figura 12: Il panorama delle politiche di finanziamento per la cattura e lo stoccaggio del carbonio in Europa, con i principali progetti finanziati

Caso di studio settoriale: Cemento
L'industria del cemento, insieme alla produzione strettamente correlata di calce, è l'industria europea a più alta intensità di gas serra, con quasi 190 milioni di tonnellate di CO2, pari a circa il 5% delle emissioni di CO2 della regione.13 Essendo l'ingrediente chiave "vincolante" del calcestruzzo, la produzione di cemento è strettamente legata alla crescita globale ed è più che raddoppiata negli ultimi due decenni. Circa due terzi della CO2 rilasciata dagli impianti di cemento e calce sono il risultato dell'inevitabile chimica del processo: la calcinazione del carbonato di calcio in ossido di calcio. Le restanti emissioni derivano dai vari combustibili utilizzati per generare il calore che alimenta questa reazione. Mentre le emissioni di carbonio del combustibile potrebbero essere evitate attraverso l'uso di combustibili a basso contenuto di carbonio, come la biomassa o l'idrogeno, che sono vantaggiosi per il clima, attualmente non esiste un'altra opzione per gestire le "emissioni di processo" del cemento se non la cattura del carbonio. Di conseguenza, l'industria del cemento è in prima linea in molti dei primi progetti di cattura e stoccaggio del carbonio in tutto il mondo e in Europa.
Il più avanzato di questi piani, l'impianto norvegese di Brevik di Norcem, è stato selezionato come prima fonte di emissioni per il progetto di stoccaggio Northern Lights, il cui inizio è previsto per il 2024. Norcem è una filiale di HeidelbergCement, che ha una serie di altre iniziative in tutta Europa, di solito anche attraverso filiali locali. In Svezia, l'impianto di Slite di Cementa, sull'isola di Gotland, è un progetto proposto che sta attualmente svolgendo uno studio di prefattibilità per la cattura di 1,8 Mt all'anno entro il 2030.83 Nel Regno Unito, la cementeria Hanson nel Galles settentrionale mira a essere uno dei primi siti industriali a fornire CO2 al cluster HyNet, avviando uno studio di fattibilità per la cattura del carbonio nel 2021. Il cementificio di Eqiom nel nord della Francia è stato selezionato dal Fondo per l'innovazione dell'UE per installare una forma di cattura del carbonio nota come ossicombustione, che probabilmente fornirà CO2 per l'esportazione da un terminale a Dunkerque. La cattura del carbonio è anche un elemento importante nei piani di decarbonizzazione del gigante franco-svizzero del cemento LafargeHolcim, che è coinvolto in circa 20 progetti a livello globale, tra cui il cluster Pycasso in Francia e Spagna.
Questi produttori di cemento e molti altri hanno sottoscritto il "Business Ambition for 1.5°C Commitment", un'iniziativa guidata dalla Science Based Targets Initiative, che richiede che le azioni aziendali di decarbonizzazione siano coerenti con l'azzeramento delle emissioni nel 2050. Nel 2021, la Global Cement and Concrete Association (che rappresenta oltre l'80% della produzione di cemento al di fuori della Cina) ha pubblicato una tabella di marcia per la realizzazione del cemento a zero emissioni, stimando che la cattura del carbonio contribuirebbe al 36% delle riduzioni totali di CO2 a livello globale (1370 Mt).84
Le opzioni disponibili per la decarbonizzazione del calcestruzzo sono ulteriormente illustrate nella Figura 13, che mostra la visione di HeidelbergCement per un materiale a zero emissioni di carbonio.85 Una parte significativa delle emissioni di CO2 può essere eliminata attraverso "misure convenzionali", che si riferiscono all'uso di impianti più efficienti, di combustibili alternativi e all'aumento della percentuale di materie prime alternative come i rifiuti industriali. In una certa misura, la CO2 viene recuperata dal calcestruzzo stesso, poiché i minerali calcinati presenti nel prodotto reagiscono lentamente con la CO2 presente nell'aria. Anche il riciclaggio del calcestruzzo usato potrebbe svolgere un ruolo importante nel ridurre l'intensità totale di carbonio del prodotto finale. L'entità relativa del ruolo di questo approccio di "economia circolare" e della cattura del carbonio rimane incerta - dipendendo in parte dai futuri tassi di costruzione - ma ci sono pochi dubbi sul fatto che l'industria avrà bisogno della cattura del carbonio per rimanere redditizia in un mondo a zero emissioni.
Una sfida per il settore del cemento e della calce è rappresentata dall'ubicazione tipicamente remota degli impianti, che sono generalmente situati vicino a cave e clienti locali, piuttosto che come parte dei "cluster" dell'industria pesante che costituiscono il fulcro di molti progetti di infrastrutture per la CO2. Per i siti costieri, come l'impianto di Brevik, il trasporto marittimo rappresenta una soluzione, ma gli impianti dell'entroterra che non hanno un accesso immediato allo stoccaggio potrebbero dover inizialmente affidarsi a modalità di trasporto diverse dalla pipeline, come autocisterne, ferrovie o chiatte fluviali. Ciò richiederà capacità di liquefazione e di stoccaggio della CO2 nel sito dell'impianto.
Figura 13: Percorsi di HeidelbergCement per la riduzione delle emissioni di cemento
85

Colmare il divario di finanziamento
L'analisi del panorama politico per la cattura e lo stoccaggio del carbonio in Europa evidenzia che l'ostacolo più immediato alla tecnologia è la carenza di finanziamenti per molti progetti early-mover. Sebbene il Fondo per l'innovazione rappresenti una fonte gradita e necessaria di sostegno ai progetti in termini di capitale e di costi operativi, esso è fortemente sovradimensionato, con più di 300 candidati al primo bando ridotti a sette vincitori. Soprattutto in queste prime fasi di diffusione, in cui l'infrastruttura di CO2 condivisa deve ancora essere realizzata, sono necessari livelli di finanziamento molto più significativi. Il Fondo per l'innovazione si limita inoltre alla dimostrazione di nuove tecnologie, impedendo di sostenere le prime generazioni di impianti di cattura del carbonio che sono così essenziali per derisking delle tecnologie per gli investitori commerciali.
La maggior parte dei primi progetti che sembrano avviarsi verso decisioni positive di investimento finale dipendono quindi in larga misura da impegni di spesa da parte dei governi nazionali, che spesso forniscono sia una parte dell'investimento di capitale iniziale sia la copertura del divario tra i costi operativi del progetto e il prezzo del carbonio.
L'analisi di Carbon Limits per CATF mette in evidenza l'entità di questo deficit di finanziamento, confrontando il valore attuale netto dei progetti proposti oggi con i fondi stimati disponibili dai pacchetti di sostegno nazionali e dell'UE esistenti.84 La Figura 14 mostra il deficit di valore attuale netto cumulativo di tutti i progetti per i quali è previsto un finanziamento entro un determinato anno (considerato come tre anni prima della data di inizio prevista), ipotizzando un prezzo del carbonio che aumenta a 93 euro/t nel 2030 e un costo generico per il trasporto e lo stoccaggio. Entro il 2030, gli investimenti non recuperabili effettuati da tutti i progetti previsti ammontano a oltre 10 miliardi di euro. Affinché questi progetti rappresentino iniziative redditizie e quindi finanziabili, questo deficit deve essere colmato da qualche forma di finanziamento aggiuntivo, idealmente sotto forma di supporto operativo continuo con un alto livello di certezza futura. Tuttavia, i fondi stimati disponibili dai regimi di sostegno esistenti coprono meno della metà del deficit per la maggior parte del periodo analizzato.
Il finanziamento dell'introduzione iniziale della cattura e dello stoccaggio del carbonio, dal primo impianto di questo tipo all'ennesimo, è una sfida politica complessa che richiede incentivi diversi per le varie parti della catena di processo. La realizzazione delle prime infrastrutture di trasporto e stoccaggio può essere un'impresa ad alta intensità di capitale, con tempi di sviluppo lunghi e rischi problematici legati al potenziale di incagli. Di conseguenza, molti dei progetti infrastrutturali che hanno fatto da apripista, come Porthos, Northern Lights e i cluster del Regno Unito, dipendono da significative sovvenzioni in conto capitale da parte dei governi ospitanti, in particolare per le fasi iniziali ad alto rischio prima della decisione finale di investimento.
Figura 14: Il divario tra i finanziamenti annunciati per la cattura e lo stoccaggio del carbonio e i finanziamenti necessari ai progetti annunciati per avere un valore attuale netto positivo (cumulativo nel tempo)86

A breve termine, è probabile che le sovvenzioni dirette in conto capitale o i prestiti sostenuti dal governo per le infrastrutture rimangano essenziali se si vogliono sviluppare volumi di stoccaggio adeguati in tempi rapidi. Tuttavia, per consentire alle industrie che producono emissioni di utilizzare queste nuove infrastrutture nelle loro strategie di decarbonizzazione, la politica deve anche ricompensare la cattura di CO2 attraverso flussi di reddito sostenuti e stabili con un grado di certezza a lungo termine (almeno dieci anni). Tali incentivi forniscono un segnale di prezzo del carbonio più forte e meno volatile rispetto al prezzo di mercato, consentendo ai nuovi progetti di costruire e far funzionare le apparecchiature di cattura della CO2 e di sostenere il pagamento di una tariffa regolamentata per l'acquisto di CO2. In queste prime fasi di sviluppo di un'industria nascente della gestione del carbonio, i flussi di entrate bancabili sono essenziali per attrarre una base più ampia di finanziamenti per i progetti, compresi i finanziatori su larga scala e più avversi al rischio, riducendo così il costo dei finanziamenti e i costi complessivi dei progetti. Oltre al valore del finanziamento in sé, un forte sostegno da parte del governo segnala anche un impegno politico nei confronti della cattura del carbonio come strumento di decarbonizzazione, rafforzando la fiducia dell'industria e degli investitori.
Ad oggi, i Paesi Bassi sono gli unici in Europa ad aver implementato un quadro di sovvenzioni che copre sia il capitale che i costi operativi correnti per i progetti di cattura e stoccaggio del carbonio, sotto forma di schema SDE++. Un modello simile sembra destinato ad essere adottato nel Regno Unito, dove i contratti industriali di cattura del carbonio assumeranno la forma di un contratto per differenza, garantendo di fatto un prezzo del carbonio elevato all'emettitore. Questi schemi, insieme al fondo danese recentemente proposto, sono gli unici modelli di reddito dedicati alla cattura del carbonio su larga scala in Europa. In Norvegia, lo Stato ha accettato di coprire i costi operativi aggiuntivi per il cementificio di Brevik, necessari per avviare l'impianto di stoccaggio di Northern Lights; tuttavia, per i progetti di cattura successivi e per altri cluster, sarà necessario un quadro di sostegno più ripetibile e competitivo.
Questi esempi indicano che un'adeguata certezza dei ricavi a lungo termine per i progetti di cattura della CO2 - in particolare al di là degli impianti di prima generazione - è probabile che dipenda principalmente dalle politiche nazionali, piuttosto che da iniziative comunitarie centralizzate. La forma che questo modello di business assumerà varierà inevitabilmente da una giurisdizione all'altra, almeno nel medio termine. I governi nazionali tendono a sviluppare incentivi che si basano o imitano gli schemi di sostegno esistenti per le energie rinnovabili; questo adattamento di strumenti consolidati può aiutare a guadagnare rapidamente la fiducia degli sviluppatori e della comunità finanziaria.
Raccomandazioni:
- Aumentare l'entità del Fondo per l'innovazione e prendere in considerazione la possibilità di anticipare i finanziamenti all'inizio del decennio per promuovere lo sviluppo anticipato dei progetti, in particolare per le infrastrutture critiche che possono consentire ai progetti successivi di presentare offerte a costi inferiori.
- A livello europeo e nazionale, implementare forme di sovvenzione operativa per gli impianti di cattura del CO2 (come i contratti di carbonio per differenza) che possano fornire flussi di entrate bancabili ai primi progetti.
- Garantire che i programmi di sovvenzione nuovi ed esistenti per la decarbonizzazione industriale siano accessibili ai progetti di cattura e stoccaggio del carbonio.
- Garantire che i requisiti di velocità di cattura siano imposti a livello di "flusso di processo", piuttosto che a livello di intero impianto.
Stabilire uno stoccaggio su larga scala e ad accesso aperto
Lo sviluppo di infrastrutture condivise per il trasporto e lo stoccaggio di CO2 è la sfida centrale dell'attuale fase di diffusione della cattura e dello stoccaggio del carbonio. A differenza di alcune tecnologie a basse emissioni di carbonio - in particolare l'energia eolica e solare - la capacità di stoccaggio della CO2 non può essere facilmente incrementata in modo modulare, ma richiede un significativo investimento iniziale in strutture con la capacità di stoccare almeno decine di megatonnellate di CO2. Anche se le reti di gasdotti e i siti di iniezione di CO2 possono essere ampliati in modo graduale nel tempo, anche l'infrastruttura di trasporto iniziale richiede in genere capacità di almeno 1 Mt di CO2 all'anno per ottenere ragionevoli economie di scala.
L'analisi condotta da Carbon Limits per CATF mostra che la domanda dei progetti di cattura della CO2 attualmente proposti supera di gran lunga la capacità disponibile nei siti di stoccaggio attualmente in fase di sviluppo(Figura 14).87 Questa carenza diventa particolarmente marcata dopo il 2030, data prevista per l'espansione di molti cluster first-mover o per la messa in funzione di progetti attualmente in fase iniziale di sviluppo. Se non si sviluppano altri siti di stoccaggio nel corso del 2020, il 40% della domanda potrebbe non essere soddisfatto e questo divario è destinato ad aumentare man mano che un maggior numero di siti industriali presenterà piani di decarbonizzazione(Figura 15). Dato che i siti di stoccaggio hanno in genere lunghi tempi di realizzazione del progetto, che prevedono un'ampia caratterizzazione del sito e requisiti di autorizzazione, è urgente garantire che le nuove iniziative vengano avviate all'inizio del decennio.
Il riutilizzo delle infrastrutture esistenti può svolgere un ruolo importante nel consentire progetti in rapida espansione; in particolare, i gasdotti esistenti che sono prossimi o hanno raggiunto la fine del loro utilizzo per l'estrazione del gas possono essere potenzialmente riutilizzati per il flusso di CO2 nella direzione opposta. Questo approccio, insieme al riutilizzo di piattaforme offshore associate a una geologia già ben caratterizzata e a giacimenti di gas esauriti, può ridurre significativamente i tempi di sviluppo dei progetti e i costi di capitale. È alla base di diverse proposte del Regno Unito, tra cui i progetti HyNet, Acorn e V Net Zero, mentre il riutilizzo dei gasdotti esistenti è allo studio nel progetto Pycasso in Francia. La politica governativa può svolgere un ruolo nell'incoraggiare il riutilizzo delle infrastrutture esistenti, identificando gli asset chiave e regolando l'industria per garantire la manutenzione di questi asset se è probabile che debbano essere riutilizzati per la CO2.
Figura 15: Il crescente divario tra i volumi di CO2 catturati e lo stoccaggio disponibile, sulla base degli attuali annunci di progetto87

Il governo ha anche un ruolo chiaro nel sostenere il lavoro di caratterizzazione geologica necessario per accelerare lo sviluppo di nuovi siti di stoccaggio, in particolare per quanto riguarda le risorse acquifere saline. Negli Stati Uniti, l'iniziativa Carbon Storage Assurance Facility Enterprise (CarbonSAFE) è un programma finanziato dal Dipartimento dell'Energia che sviluppa siti di stoccaggio su larga scala (almeno 50 Mt di capacità) in località chiave del Paese, portandoli a un punto in cui sono completamente caratterizzati, autorizzati all'iniezione di CO2 e disponibili per l'uso commerciale.88 Un modello simile potrebbe essere utilmente adottato nell'UE, dove è necessario andare oltre le valutazioni geologiche di base e la mappatura per creare risorse di stoccaggio "pronte all'uso" in tutta la regione.
In definitiva, la necessità di un'infrastruttura di CO2 condivisa pone una questione fondamentale sui rispettivi ruoli futuri del settore pubblico e privato. I primi progetti, come Porthos e Northern Lights, si sono basati su un elevato grado di coinvolgimento del settore pubblico, compresa la partecipazione di imprese statali, ingenti sovvenzioni in conto capitale e l'assunzione da parte del governo di molti rischi del progetto. I singoli Paesi hanno visioni diverse sul grado di coinvolgimento pubblico necessario in una futura industria di gestione del carbonio, e i Paesi che si stanno muovendo per primi stanno tracciando le proprie strade. Un'industria più regolamentata, con rendimenti limitati per gli sviluppatori (come proposto nel Regno Unito), può ridurre i costi per i primi progetti di cattura, quando gli operatori di stoccaggio possono avere monopoli effettivi, ma può limitare l'espansione. D'altro canto, un mercato più competitivo per i servizi di stoccaggio della CO2 potrebbe aumentare la propensione al rischio del settore e accelerare i piani di espansione. A lungo termine, è probabile che l'UE abbia un ruolo nel garantire condizioni di parità tra gli operatori dello stoccaggio di CO2, evitando i monopoli e promuovendo un ambiente competitivo per lo stoccaggio in cui gli sviluppatori più piccoli o specializzati possano entrare nel mercato.
Raccomandazioni:
- Sostegno alla caratterizzazione e allo sviluppo di grandi magazzini (100 Mt+) in fase iniziale e su base coordinata e transfrontaliera (come sovvenzioni dirette, prestiti, crediti d'imposta).
- Introdurre requisiti normativi per l'industria petrolifera e del gas per intraprendere passi verso lo stoccaggio della CO2, tra cui l'esplorazione, l'acquisizione e la condivisione di dati e la concessione di permessi.
- Creare nuovi strumenti finanziari per coprire il piccolo ma impegnativo rischio di fuoriuscita di CO2, come i fondi assicurativi obbligatori.
- Incentivare l'industria a riutilizzare l'infrastruttura esistente per la CO2, potenzialmente attraverso il sostegno pubblico per la manutenzione, l'acquisto di linee principali o l'obbligo normativo di considerare il riutilizzo prima della disattivazione.
- Fornire un insieme standardizzato di raccomandazioni UE per semplificare le autorizzazioni dei siti di stoccaggio.
- Orientare verso un solido quadro normativo per l'industria dello stoccaggio di CO2, garantendo l'accesso di terzi e chiarendo l'allocazione dei rischi lungo la catena del processo.
Caso di studio del progetto di stoccaggio: Greensand
Lanciato nel giugno 2020, subito dopo il nuovo impegno politico della Danimarca per la cattura e lo stoccaggio del carbonio, il Progetto Greensand è un'iniziativa per sviluppare lo stoccaggio di CO2 nel Mare del Nord danese, guidata da INEOS Energy con un consorzio di 22 partner.89 La prima fase del progetto, che riguarda la convalida tecnica del campo di Nini West (un giacimento petrolifero esaurito), è stata sostenuta dai fondi del Programma di dimostrazione e tecnologia energetica (EUDP) e completata nel 2021. In questa fase, il progetto ha valutato come il giacimento risponderà alla CO2, oltre a stabilire la base del progetto del pozzo e a valutare la possibilità di riutilizzare gran parte dell'infrastruttura offshore esistente di INEOS. Nell'agosto 2021, il progetto è passato a una seconda fase che prevede un'iniezione di prova di tre mesi di circa 12.000 tonnellate di CO2 a partire dalla fine del 2022, utilizzando container di CO2 liquida consegnati via nave dal porto di Anversa.90 A differenza di Northern Lights, che utilizza un terminale di raccolta a terra, Greensand prevede di consegnare la CO2 direttamente alla piattaforma di iniezione via nave. Un ulteriore finanziamento governativo di 197 corone danesi (26 milioni di euro) coprirà circa il 40% dei costi di questa seconda fase del progetto.
Nel 2022 sono iniziati anche i lavori preparatori per l'iniezione su larga scala di un massimo di 1,5 Mt di CO2 all'anno nel giacimento di Nini (compreso lo sviluppo di navi porta CO2 dedicate), con l'obiettivo di passare alla fase operativa nel 2025. Il potenziale di espansione ai vicini serbatoi esauriti e alle falde acquifere saline sottostanti potrebbe portare la capacità totale di stoccaggio a 4-8 Mt all'anno entro il 2030(Figura 16); la stima superiore sarebbe equivalente a un quarto delle emissioni totali della Danimarca.91 Tuttavia, l'approvvigionamento di volumi affidabili di CO2 catturata in Danimarca o nei Paesi vicini è un prerequisito fondamentale per gli investimenti nel progetto su larga scala e nella fase di espansione.
Figura 15: Il crescente divario tra i volumi di CO2 catturati e lo stoccaggio disponibile, sulla base degli attuali annunci di progetto87

Costruire oltre il Mare del Nord
La cattura e lo stoccaggio del carbonio hanno il potenziale per essere una soluzione climatica equa per tutta l'Europa, non solo per i Paesi intorno al Mare del Nord che oggi sono al centro delle attività. In quasi tutti gli Stati membri esiste una geologia adatta allo stoccaggio sicuro della CO2, con risorse particolarmente promettenti in Romania, Polonia, Croazia e Repubblica Ceca. Tuttavia, lo sviluppo di capacità di stoccaggio di CO2 nell'Europa centrale e orientale deve affrontare delle sfide, tra cui la necessità di migliorare i quadri normativi e di costruire esperienze e competenze rilevanti all'interno dei governi e delle compagnie petrolifere e del gas locali che probabilmente guideranno i primi progetti. A differenza delle iniziative nel Mare del Nord, la maggior parte dello stoccaggio in queste regioni avverrà a terra, richiedendo un impegno attento con i residenti locali e gli altri soggetti interessati.
Ad oggi, in Europa sono stati condotti con successo tre esperimenti di stoccaggio onshore di CO2: a Lacq-Rousse, nel sud della Francia, a Ketzin, nel Brandeburgo, in Germania, e a Hontomin, nel nord della Spagna. Più di recente, alcuni progetti di ricerca hanno cercato di gettare le basi per ulteriori progetti pilota di stoccaggio di CO2 nell'Europa meridionale, centrale e orientale, tra cui i progetti di ricerca finanziati dall'UE "Strategy CCUS" e "Enabling onshore CO2 storage (ENOS)" e "CCS4CEE", finanziati da sovvenzioni dell'AEA e della Norvegia.92,93,94 Queste iniziative hanno identificato siti promettenti, sensibilizzato l'opinione pubblica e individuato azioni per un ulteriore sviluppo, ma è necessario passare a iniezioni sperimentali effettive di CO2 se si vuole che queste regioni abbiano accesso tempestivo a siti di stoccaggio che possano consentire alle loro industrie di decarbonizzarsi.
Per molti Paesi permangono gravi lacune nell'attuazione della direttiva europea sullo stoccaggio della CO2, che possono di fatto impedire qualsiasi forma di stoccaggio. La questione diventa particolarmente problematica per i Paesi che desiderano stoccare CO2 in prossimità di un confine con un vicino che ha vietato questa pratica, data la possibilità di migrazione dal sottosuolo attraverso il confine. A questo proposito, l'UE può svolgere un ruolo di coordinamento aiutando gli Stati membri che desiderano stoccare CO2 ad allineare le proprie normative con quelle degli Stati con protocolli più consolidati e a sviluppare linee guida per risolvere le questioni transfrontaliere.
L'UE sostiene diversi meccanismi di finanziamento per sostenere i costi della transizione verso un'economia più verde; in particolare, il Fondo per la transizione giusta mira a sostenere le parti d'Europa attualmente fortemente dipendenti dal carbone e da altri combustibili fossili. A determinate condizioni, può essere utilizzato per sostenere gli investimenti nella riduzione delle emissioni dell'industria, compreso l'uso dell'idrogeno. Tuttavia, è importante riconoscere che lo sviluppo di siti di stoccaggio di CO2, in particolare nell'Europa centrale e orientale, avrà un ruolo importante nel consentire la vitalità a lungo termine di posti di lavoro e mezzi di sussistenza associati a industrie locali vitali, e che i siti di stoccaggio potrebbero non essere sempre situati nelle regioni che dipendono dal loro sviluppo.
Raccomandazioni:
- Promuovere iniziative di sviluppo delle capacità per i governi e le altre parti interessate nei principali Stati membri.
- Sforzi coordinati dall'UE per aggiornare le normative sullo stoccaggio del carbonio negli Stati membri
- Identificare promettenti regioni di stoccaggio onshore o offshore su larga scala nell'Europa meridionale, centrale e orientale e assicurarsi che siano sviluppate al punto da essere "pronte per l'iniezione".
- Esplorare i modi in cui il Fondo per la transizione giusta potrebbe essere utilizzato più ampiamente per aiutare le regioni in via di decarbonizzazione ad accedere allo stoccaggio di CO2.
Caso di studio del Paese: Repubblica Ceca
La Repubblica Ceca è un Paese fortemente industrializzato dell'Europa centrale che probabilmente avrà bisogno della cattura e dello stoccaggio del carbonio per raggiungere l'obiettivo netto zero dell'UE. Dei circa 110 Mt di emissioni di CO2 nel 2018, circa 50 Mt sono stati associati all'industria energetica (soprattutto dal carbone di lignite per la produzione di energia) e 16 Mt da processi industriali come l'acciaio, le raffinerie e il cemento.95 Il Paese ha anche un buon potenziale geologico per lo stoccaggio di CO2, con una capacità totale stimata tra 850 Mt e 3 Gt, in gran parte lungo i confini settentrionali e sudorientali e vicino alla maggior parte delle grandi fonti di emissione(Figura 17). Gli sforzi precedenti per sviluppare la cattura del carbonio hanno incluso diversi progetti di ricerca finanziati dall'UE sulle tecnologie di cattura, la mappatura delle possibili reti di trasporto e la valutazione dei siti di stoccaggio adatti. Sebbene non sia ancora stata realizzata alcuna dimostrazione di cattura o stoccaggio su larga scala, un progetto in corso, noto come CO2-SPICER, mira a gettare le basi per il primo stoccaggio sperimentale di CO2, utilizzando un giacimento petrolifero esaurito nel bacino di Vienna, vicino al confine con Austria e Slovacchia. Il progetto, che dovrebbe concludersi nel 2024, potrebbe essere seguito da una fase di costruzione. Heidelberg Cement è anche interessata a implementare la cattura e lo stoccaggio del carbonio nell'impianto della sua filiale ceca Ceskomoravský Cement, che prevede lo stoccaggio di CO2 in un giacimento petrolifero esaurito. Questi piani richiedono la stretta partecipazione della società petrolifera e del gas MND, che è sempre più attiva nel sostenere i progetti di cattura del carbonio e lo sviluppo delle politiche nel Paese.
Tuttavia, lo stoccaggio commerciale di CO2 è stato vietato nel Paese fino alla scadenza di un divieto di lunga data nel 2020. Sebbene lo stoccaggio di CO2 sia ora teoricamente possibile, in pratica richiede un recepimento più approfondito della Direttiva CCS dell'UE nella legislazione ceca attraverso un nuovo Decreto attuativo; il Ministero dell'Ambiente sta attualmente lavorando su questo aspetto. In particolare, il decreto deve affrontare le garanzie finanziarie richieste alle aziende che stoccano CO2, che coprirebbero i futuri costi di monitoraggio e verifica del sito di stoccaggio per l'eventuale trasferimento allo Stato. Con il progredire della tecnologia, è inoltre necessario aumentare le risorse umane e le capacità di cattura e stoccaggio del carbonio all'interno del governo.
Figura 17: Fonti di emissione (rosso) e potenziali aree di stoccaggio di CO2 (blu) nella Repubblica Ceca95

Coordinamento di cluster e infrastrutture comuni
La separazione concettuale dei progetti di cattura della CO2 dalle infrastrutture di stoccaggio ha contribuito a guidare gran parte del recente sviluppo in Europa, liberando gli emettitori dai costi, dai rischi e dalle complessità della pianificazione delle infrastrutture. C'è un crescente consenso sul fatto che questo modello, in cui il trasporto e lo stoccaggio della CO2 sono forniti come servizio di terze parti alle industrie emettitrici, sarà il futuro dell'industria. Tuttavia, in queste prime fasi di sviluppo, questo approccio comporta sfide di coordinamento e di flessibilità, molte delle quali sono condivise da altre soluzioni climatiche basate sulle infrastrutture, come le reti di idrogeno e i veicoli elettrici. Spesso noto come il problema dell'"uovo e la gallina", gli sviluppatori sono riluttanti a investire in grandi infrastrutture senza la certezza che saranno riempite con la CO2 catturata, mentre gli emettitori non investiranno nella cattura della CO2 senza la certezza di avere accesso a un "off-taker" per il gas serra. La mitigazione del rischio di stranded asset è quindi diventata un tema centrale nella progettazione delle politiche di cattura del carbonio e nello sviluppo dei progetti, di solito attraverso un attento coordinamento tra le aziende e un certo grado di coinvolgimento e regolamentazione da parte dello Stato.
Negli esempi del progetto norvegese Northern Lights e di Porthos nel porto di Rotterdam, è chiaro che lo sviluppo di questi progetti infrastrutturali, apparentemente indipendenti, ha dovuto procedere di pari passo con le industrie che producono emissioni e che, in ultima analisi, forniranno le loro entrate. In entrambi i casi, gli sviluppatori hanno lavorato con i primi emettitori della regione, firmando inizialmente accordi come i protocolli d'intesa e, infine, facendo affidamento sulle sovvenzioni statali per impegnarsi a sostenere tutti gli elementi del processo insieme. Per Porthos, ciò ha richiesto che tutti e quattro gli emettitori iniziali ottenessero un sostegno attraverso il primo ciclo del meccanismo SDE++, fornendo così il flusso di entrate che avrebbe permesso loro di pagare l'assorbimento di CO2. Per questi primi progetti, le decisioni finali di investimento saranno generalmente prese per tutti gli elementi della catena insieme.
Attraverso la graduale competizione tra cluster, il Regno Unito ha riconosciuto esplicitamente che la cattura e lo stoccaggio del carbonio sono uno sforzo collaborativo all'interno di una regione, cercando al contempo di massimizzare il valore con un elemento competitivo. Questo processo si è inizialmente concentrato sulla priorità delle regioni industriali con siti di stoccaggio accessibili e relativamente sviluppati, che possono ricevere fondi per il sostegno alle infrastrutture. Come nel caso di Northern Lights e Porthos, le offerte dei cluster richiedevano una stretta collaborazione tra i "capofila del cluster" - spesso un'azienda del settore petrolifero e del gas che sviluppava il sito di stoccaggio - e gli emettitori dell'area, idealmente includendo alcune emissioni a basso costo, "a basso impatto", che potevano essere sviluppate rapidamente. Mentre questi emettitori dovranno ancora competere per ottenere un pacchetto di sostegno alle entrate da parte del governo, qualsiasi investimento iniziale nell'infrastruttura di trasporto e stoccaggio dipende dall'impegno del governo a sostenere un numero sufficiente di emettitori (con una redditività a lungo termine) per riempire il primo gasdotto.
La maggior parte di questi primi progetti infrastrutturali mira a un'espansione graduale, con l'aggiunta di siti di iniezione di CO2 e potenzialmente di nuovi gasdotti o navi nel corso del tempo, e anche questo continuerà a richiedere una stretta collaborazione con i nuovi emettitori. Northern Lights ha già intrapreso questo processo stabilendo protocolli d'intesa con numerosi siti industriali del Nord Europa. Tuttavia, dato che le infrastrutture di stoccaggio previste sono generalmente sovrabbondanti e i finanziamenti per gli impianti di cattura sono limitati, molti emettitori dovranno bloccare i piani di cattura fino a quando non saranno disponibili ulteriori depositi o finanziamenti.
Queste esperienze di first-mover evidenziano il ruolo di un'attenta progettazione politica nel minimizzare questa importante "sfida dell'ecosistema" per la fase di sviluppo delle tecnologie di cattura e stoccaggio del carbonio. I finanziamenti governativi per lo sviluppo dello stoccaggio e delle infrastrutture devono essere coordinati con il sostegno agli emettitori per l'installazione e la gestione degli impianti di cattura. Inoltre, il sostegno agli emettitori non deve limitarsi a considerare le opportunità di cattura di CO2 a minor costo, ma deve tenere conto del valore aggiunto e delle economie di scala nella promozione di raggruppamenti di emettitori co-localizzati, nonché delle opportunità di espansione. In Europa, tali cluster tendono a svilupparsi organicamente attraverso la cooperazione regionale tra industrie, ma gli attuali quadri politici sono spesso poco attrezzati per aiutare queste iniziative a raggiungere una decisione finale di investimento collettiva. In ultima analisi, questi rischi di progetto si esprimeranno in costi di progetto più elevati e creeranno un onere maggiore o addirittura proibitivo per le finanze statali. La politica può anche contribuire a sviluppare strategie per ridurre il rischio posto dal ritiro di un emettitore, ad esempio attraverso la creazione obbligatoria di fondi comuni.
Quando la cattura e lo stoccaggio del carbonio supereranno l'ennesimo progetto in fase di espansione, queste sfide di coordinamento diminuiranno. Le società di trasporto e stoccaggio disporranno di un portafoglio più ampio di emettitori da cui approvvigionarsi di CO2 e alcuni emettitori potranno avere una scelta di opzioni di offtake di CO2 consolidate, riducendo il rischio posto dalla perdita di un singolo progetto. Con il tempo, anche il settore assicurativo sarà in grado di aiutare gli sviluppatori a mitigare questi rischi, man mano che acquisirà familiarità con il settore emergente.
Raccomandazioni
- Consentire ai finanziamenti nazionali e dell'UE di guardare al di là di una valutazione basata sui progetti per sfruttare le sinergie regionali e massimizzare le economie di scala.
- Considerare la scalabilità regionale del potenziale di abbattimento delle emissioni di carbonio come un criterio chiave per il finanziamento.
- Sviluppare strategie di gestione del rischio e modelli di business investibili che possano incoraggiare la costante espansione delle reti di cluster.
Studio di caso del cluster: Il cluster della costa orientale
La costa nord-orientale dell'Inghilterra ospita un'alta percentuale dell'industria pesante e della produzione di energia del Regno Unito, per lo più incentrata sugli estuari dei fiumi conosciuti come Teesside e Humberside. Entrambe queste regioni sono state protagoniste di piani precedenti, interrotti, per sviluppare la cattura del carbonio nel Regno Unito, ma si sono evolute e hanno unito le forze per creare l'East Coast Cluster (ECC), che ha ottenuto con successo la priorità "Track 1" nel concorso per cluster del Regno Unito. Questo piano è incentrato sul sito di stoccaggio offshore "Endurance" nel Mare del Nord meridionale, una falda acquifera salina che è stata originariamente caratterizzata per i precedenti piani di cattura nella centrale a carbone Drax. Un consorzio noto come Northern Endurance Partnership, composto da BP, Eni, Equinor, NationalGrid, Shell e Total, possiede e gestisce congiuntamente questo sito, che servirà sia il cluster "Net Zero Teesside" sia il cluster "Zero Carbon Humber" per formare l'ECC(Figura 18)96 .
Entrambe le regioni comprendono un'ampia gamma di industrie esistenti che emettono CO2, tra cui raffinerie, petrolchimici, produzione di fertilizzanti, impianti di termovalorizzazione, produzione di acciaio e centrali elettriche a gas e biomassa. Tuttavia, una parte significativa delle emissioni di CO2 previste per il cluster è associata a nuovi sviluppi, tra cui l'impianto H2HSaltend di Equinor a Humberside, che produrrà idrogeno e prodotti chimici blu, i piani di SSE Thermal per una nuova centrale elettrica a gas nell'attuale sito di Keadby sull'Humber e il progetto "Net Zero Teesside Power" proposto da BP, che si baserà anch'esso su una nuova turbina a gas a ciclo combinato. Altri emettitori più piccoli inclusi nei piani iniziali per i cluster includono le raffinerie di petrolio sulla sponda meridionale dell'Humber, l'impianto di ammoniaca di CF Fertiliser sul Teesside e l'impianto di energia dai rifiuti di Suez (Teesside). Resta da decidere quali di questi impianti saranno prioritari come primi progetti da collegare all'infrastruttura, con i relativi contratti di sostegno alle entrate, ma è probabile che in ogni località sarà necessario almeno un grande emettitore (di idrogeno o di produzione di energia). In totale, sono state identificate 24 proposte di progetti di cattura nelle due regioni che soddisfano i criteri di ammissibilità del governo per il finanziamento.97
Sia Net Zero Teesside che Zero Carbon Humber richiedono la costruzione di una significativa infrastruttura di condutture di CO2 per collegare tutti gli emettitori allo stoccaggio. Un gasdotto onshore nell'area di Teesside si estenderà per oltre 10 km nell'entroterra dalla costa a Billingham, mentre un gasdotto molto più lungo nell'Humberside potrebbe dover estendersi fino a 90 km fino alla centrale a biomassa di Drax. Per collegare entrambe le località al sito di stoccaggio offshore sono necessari nuovi gasdotti offshore, mentre la località di Teesside (più distante) dista quasi 150 km dal sito. Il cluster combinato della costa orientale aspira a stoccare fino a 20 Mt di CO2 all'anno entro il 2030.
Figura 18: L'infrastruttura di CO2 proposta e gli impianti di cattura potenziali in Net Zero Teesside e Zero Carbon Humber96


Passare a un mercato di prodotti e servizi a basse emissioni di carbonio
Con un adeguato sostegno ai primi progetti nei settori chiave, la cattura e lo stoccaggio del carbonio dovrebbero essere in grado di passare alla fase di espansione nei primi anni 2030. In questa fase, la politica deve mirare a creare incentivi più orientati al mercato per la cattura del carbonio che, nel caso delle industrie manifatturiere, saranno incentrati sullo sviluppo di un mercato per prodotti a basso contenuto di carbonio come acciaio, cemento, plastica e prodotti chimici. Questo cambiamento avverrà probabilmente in un contesto di prezzi elevati del carbonio (>100€/t) e gli investitori e gli sviluppatori saranno in grado di assumersi molti dei costi e dei rischi dei progetti che attualmente sono sostenuti dai governi.
Gli approcci normativi per incentivare direttamente la fabbricazione di prodotti a basse emissioni di carbonio potrebbero includere tasse sulle vendite basate sul carbonio incorporato o limiti di intensità di carbonio per alcuni prodotti.98 Queste leve possono essere applicate in varie parti della catena del valore; l'aumento relativo dei costi associati all'acciaio o al cemento decarbonizzati sarà molto più piccolo - anche solo un aumento dell'1-2% - se considerato rispetto al costo totale dei prodotti di consumo "finali", come un'automobile o una casa(Figura 19). Per alcuni beni di consumo di alto valore, ci sono segnali che indicano che la domanda volontaria e gli obiettivi aziendali "net zero" potrebbero dare il via alla domanda di materie prime decarbonizzate. Case automobilistiche come Volvo, Mercedes-Benz e Volkswagen si sono impegnate a raggiungere la neutralità delle emissioni di carbonio entro il 2050 o prima; Volvo ha stretto una partnership con il produttore svedese di acciaio SSAB per contribuire allo sviluppo di acciaio verde.99,100 Nel 2021, ArcelorMittal ha lanciato il suo programma "XCarb" per certificare l'acciaio a basse emissioni di carbonio lungo tutta la catena di fornitura.101
È importante che le azioni politiche e normative accompagnino queste iniziative guidate dall'industria e diano il via a sviluppi in settori con minori possibilità di commercializzazione di prodotti di qualità. In particolare, i governi devono formalizzare e standardizzare la certificazione del carbonio incorporato nei prodotti, basandosi su una solida analisi del ciclo di vita e potenzialmente sui sistemi di certificazione della sostenibilità esistenti. In alcuni settori, come l'edilizia, la definizione di limiti per il carbonio incorporato nei nuovi edifici potrebbe creare un mercato significativo per il cemento e l'acciaio a basse emissioni di carbonio, con la possibilità di rendere i limiti progressivamente più severi. I governi possono anche contribuire a stimolare la domanda iniziale richiedendo l'uso di prodotti a basse emissioni di carbonio negli appalti pubblici di beni, edifici o servizi e sensibilizzando l'opinione pubblica sulle emissioni di carbonio incorporate.
Figura 19: L'impatto relativo sui prezzi del cemento e dell'acciaio decarbonizzati nei settori di uso finale102,103

Nell'UE, queste misure saranno probabilmente attuate attraverso l'Iniziativa per i prodotti sostenibili, prevista per il 2022, che mira a stabilire incentivi di mercato per i prodotti a ridotto impatto climatico e ambientale, tra cui il cemento, l'acciaio e i prodottichimici104 . I precedenti internazionali includono il "Buy Clean California Act" della California (2017), che introduce un'intensità massima di emissioni accettabile per acciaio, vetro e isolanti e richiede ai fornitori di progetti statali di presentare valutazioni del ciclo di vita.105 Anche se queste misure legislative non fisseranno inizialmente livelli commisurati alla cattura del carbonio, attraverso uno stretto coordinamento con la politica di decarbonizzazione industriale, dovrebbero essere rafforzate nel tempo per riflettere la crescente disponibilità della tecnologia.
La domanda di mercato può guidare la diffusione della cattura del carbonio nei settori dei servizi e dei prodotti. Ad esempio, gli impianti di termovalorizzazione decarbonizzati potrebbero consentire ai comuni di stipulare contratti per lo smaltimento dei rifiuti a basse emissioni di carbonio, aiutandoli a raggiungere gli obiettivi locali di zero emissioni e creando un mercato competitivo basato sull'intensità di carbonio e sui costi.
Lo sviluppo di un valore guidato dalla domanda di prodotti a basse emissioni di carbonio è strettamente legato all'imminente implementazione di un meccanismo di aggiustamento delle frontiere del carbonio (CBAM) per l'area ETS dell'UE. Questa iniziativa proposta dall'UE, che dovrebbe entrare in vigore a partire dal 2026, intende imporre un prelievo sulle importazioni extra-UE di elettricità, cemento, alluminio, fertilizzanti e prodotti siderurgici, in base alla loro intensità di carbonio e al prezzo ETS dell'UE.106 L'obiettivo è quello di livellare le condizioni di concorrenza tra i produttori nazionali, che devono pagare per le emissioni, e le importazioni provenienti da regioni con regimi di tariffazione del carbonio meno severi (o assenti). In generale, il CBAM rappresenta un passo positivo verso un modello più competitivo e guidato dal mercato, in cui le industrie ad alta intensità di carbonio sono maggiormente esposte al prezzo del carbonio piuttosto che ricevere quote di emissione gratuite. Tuttavia, deve essere attuato con attenzione per incentivare realmente le industrie dell'UE a decarbonizzarsi, sostenendo parallelamente le infrastrutture abilitanti per la fornitura di idrogeno e la gestione del carbonio. Poiché richiede l'attuazione di un processo complesso per la verifica e il calcolo del carbonio incorporato, il CBAM potrebbe essere utilizzato anche per sostenere la certificazione dei prodotti a basse emissioni di carbonio e sensibilizzare i consumatori sulle impronte di carbonio dei prodotti nell'UE.
Raccomandazioni
- Sviluppare una rigorosa certificazione dei prodotti a basse emissioni di carbonio, compresa un'efficace tracciabilità delle impronte di carbonio attraverso la catena del valore.
- Implementare gli acquisti pubblici di materie prime a basso contenuto di carbonio come cemento, acciaio e prodotti chimici.
- Introdurre limiti di intensità di carbonio per i settori chiave di utilizzo finale, come l'edilizia, che si inaspriscano in base allo sviluppo tecnologico.
- Stabilire obiettivi per una maggiore adozione di prodotti a basse emissioni di carbonio su base settoriale.
Guidare la rimozione permanente di anidride carbonica
Dopo la valutazione dell'IPCC del 2018 sui possibili percorsi mondiali verso 1,5°C, è stato rapidamente riconosciuto il ruolo cruciale delle tecnologie in grado di rimuovere la CO2 dall'atmosfera.2 Questa capacità sarà essenziale per bilanciare le emissioni residue di gas serra in un mondo a zero emissioni, dove alcuni settori - come l'aviazione - rimangono tecnicamente, economicamente o socialmente difficili da decarbonizzare. Inoltre, dato che il mondo è ben lontano dal raggiungere l'obiettivo dello zero netto entro il 2050, le emissioni nette negative dovranno continuare anche nella seconda metà del secolo per portare le concentrazioni di CO2 nell'atmosfera a livelli in linea con gli obiettivi fissati dall'Accordo di Parigi.
Lo stoccaggio geologico della CO2 può essere utilizzato per ottenere rimozioni di carbonio quando la CO2 stoccata viene estratta direttamente dall'atmosfera (cattura diretta dell'aria) o derivata da rifiuti biogenici o da altre forme di biomassa vantaggiose per il clima, note come cattura e stoccaggio del carbonio bioenergetico. Nella tabella di marcia dell'AIE "Zero netto entro il 2050" per il settore energetico globale, queste opzioni combinate raggiungono 1,9 Gt di CO2 all'anno, di cui circa due terzi sono associati alla bioenergia.3 Poiché attualmente rappresenta un'opzione a basso costo, si prevede che il percorso basato sulla biomassa domini nel breve termine, ma la cattura diretta dell'aria sarà probabilmente un complemento sempre più importante man mano che le fonti di biomassa benefiche per il clima diventano più scarse.
L'espansione dei pozzi di carbonio naturali, come le foreste o l'aumento del contenuto di carbonio nel suolo, può svolgere un ruolo importante come rimozione a ciclo breve (da decenni a secoli) che può essere rapidamente incrementata nel breve termine. Tuttavia, lo stoccaggio geologico della CO2 offre il potenziale per rimozioni a lungo ciclo (dell'ordine dei millenni) con un maggior grado di certezza, dato che le foreste e i suoli sono esposti al rischio di rilascio di CO2 a causa di incendi o cambiamenti nell'uso del suolo. I pozzi di assorbimento naturali, inoltre, finiscono per "saturarsi" nel tempo, ossia smettono di fornire ulteriori assorbimenti netti. Tenendo conto di queste limitazioni, lo stoccaggio geologico della CO2 atmosferica è il più adatto per bilanciare le emissioni fossili rimanenti a zero.
La sfida politica principale per promuovere qualsiasi tipo di attività di rimozione del carbonio è la necessità di stabilire un meccanismo di certificazione rigoroso che possa verificare ogni tonnellata di CO2 rimossa e implementare un quadro per il monitoraggio e la rendicontazione. Tale sistema dovrebbe mirare a riflettere le diverse caratteristiche delle rimozioni naturali e tecnologiche, garantendo al contempo che tutti gli approcci possano dimostrare l'addizionalità e la verificabilità.
Poiché i crediti "offset" tradizionali - spesso basati sulla riduzione delle emissioni - sono sempre più considerati inadeguati nel contesto degli obiettivi "net zero", sta crescendo la domanda volontaria delle imprese per l'assorbimento delle emissioni di carbonio su mercati dedicati che utilizzano diversi standard di certificazione.107 Un esempio di questa tendenza è Microsoft, che si è impegnata a bilanciare tutte le sue emissioni attuali e storiche con le rimozioni entro il 2030 e ha stabilito criteri rigorosi per stabilire quali attività contano come rimozioni di CO2 di alta qualità.108 La domanda volontaria sta fornendo una motivazione commerciale per diversi progetti basati sulle rimozioni in Europa, come l'impianto di cattura diretta dell'aria su scala relativamente piccola "Orca" in Islanda, che cattura e immagazzina 4.000 tCO2 all'anno.109
Sulla base della crescente domanda di rimozione da parte della società, è urgente che i governi assumano un ruolo guida nella definizione di criteri armonizzati che possano essere utilizzati come base per il finanziamento di progetti, mercati di conformità e una contabilità trasparente a livello settoriale e nazionale. Con la pubblicazione di una comunicazione sui "Cicli sostenibili del carbonio" nel dicembre 2021, la Commissione europea ha manifestato l'intenzione di sviluppare un meccanismo di certificazione della rimozione del carbonio a livello europeo e ha proposto un obiettivo di 5 Mt di rimozione tecnologica entro il 2030.110 Anche il governo del Regno Unito ha condotto una consultazione pubblica su questo tema, con risultati politici previsti per il 2022.
Una volta istituito un meccanismo di contabilizzazione adeguato, i governi devono decidere come incentivare al meglio le rimozioni attraverso strumenti quali iniziative di finanziamento o requisiti normativi. In Europa, una considerazione principale è la misura in cui i crediti di rimozione dovrebbero essere collegati alla politica climatica esistente, come il sistema ETS o il regolamento sulla condivisione degli sforzi, che stabilisce obiettivi di decarbonizzazione per i settori non coperti dal sistema ETS.111,112 Attualmente c'è anche incertezza sulla possibilità che i progetti di rimozione possano richiedere entrate parallele sia dagli incentivi governativi che dai mercati volontari.
Fondamentalmente, la politica deve trovare il giusto equilibrio tra l'aumento di scala delle tecnologie di rimozione nei tempi previsti per raggiungere lo zero netto e la garanzia che le riduzioni delle emissioni siano prioritarie laddove possibile. Alcune tecnologie di rimozione, come la cattura e lo stoccaggio delle emissioni biogeniche di carbonio esistenti, possono essere ottenute a costi simili a quelli della cattura e dello stoccaggio del carbonio industriale e quindi potrebbero essere potenzialmente incentivate da crediti legati alla tariffazione del carbonio esistente. Tuttavia, la cattura diretta nell'aria comporta costi molto più elevati (stimati tra i 190 e i 660 euro/t) e pertanto necessiterà di schemi di finanziamento dedicati per diventare un'opzione praticabile in futuro.
A livello nazionale, alcuni Paesi si sono già mossi per istituire incentivi mirati per alcune tecnologie di rimozione. In particolare, la Svezia ha in programma incentivi pionieristici per la cattura e lo stoccaggio del carbonio da bioenergia, avendo stanziato 36,3 miliardi di corone svedesi (3,35 miliardi di euro) per un programma di sovvenzioni nel periodo 2026-2046.113 Utilizzando un processo di asta inversa, il programma assegnerà contratti di 15 anni ai progetti più competitivi, iniziando con un'asta nel 2022 per i contratti che inizieranno nel 2026 (si veda lo studio di caso sotto). Nel Regno Unito, sono stati stanziati 100 milioni di sterline in finanziamenti per l'innovazione a sostegno delle rimozioni basate sullo stoccaggio geologico, ed è attualmente in fase di sviluppo un nuovo modello di business per le rimozioni di gas serra.114
In quanto leader mondiale della politica climatica, gli approcci adottati dall'UE in materia di certificazione e finanziamento degli assorbimenti costituiranno probabilmente un esempio importante per iniziative simili in altre giurisdizioni.
Raccomandazioni
- Garantire un ampio portafoglio di opzioni di rimozione del carbonio per l'Europa, muovendosi progressivamente verso metodi con un maggior grado di permanenza.
- Garantire che il prossimo meccanismo di certificazione dell'UE si basi su un'analisi completa del ciclo di vita e riduca al minimo le incertezze sulla permanenza e sulle perdite.
- Stabilire meccanismi fiscali e di finanziamento mirati a livello europeo e nazionale, come i contratti per differenza, per sostenere lo sviluppo precoce dell'eliminazione basata sulla tecnologia con lo stoccaggio geologico.
- Stabilire obiettivi scientificamente informati per le rimozioni basate sulla tecnologia da raggiungere entro le date delle tappe fondamentali.
- Stabilire standard di biomassa che incoraggino l'uso dei rifiuti.
Caso di studio del progetto: BECCS@STHLM di Stoccolma Exergi
Stockholm Exergi è un'azienda energetica svedese che fornisce calore ed energia alla capitale del Paese con diversi impianti di cogenerazione alimentati a rifiuti e biomasse. Nel 2019, l'azienda ha installato un piccolo impianto di cattura di prova sul suo impianto a biomassa Värtan KVV8 da 375 MW, come primo passo verso l'implementazione della cattura su scala reale sull'impianto, per un totale di 800.000 tonnellate di CO2 all'anno. Con questo progetto di cattura e stoccaggio del carbonio da bioenergia su larga scala (BECCS@STHLM), Stoccolma Exergi mira a diventare il primo grande fornitore di emissioni negative in Europa. La biomassa utilizzata dall'impianto proviene principalmente da rami e cime di alberi tagliati prodotti da una silvicoltura sostenibile, oltre che da scarti dell'industria della pasta di legno e della carta.115
Il progetto su scala reale utilizzerà la tecnologia di cattura del carbonato di potassio a caldo, utilizzata da decenni per migliorare la purezza del gas di Stoccolma. Utilizzando il calore di scarto del processo di cattura per aumentare la produzione di vapore dell'impianto per il teleriscaldamento, il sistema non subisce alcuna penalizzazione energetica netta. La CO2 sarà poi compressa, essiccata e liquefatta per essere trasportata via nave in un sito di stoccaggio a lungo termine. L'azienda è in trattative con fornitori di spazio di stoccaggio sulla piattaforma continentale norvegese.
Nel novembre 2021, la proposta ha ricevuto un'importante spinta dalla selezione da parte del Fondo per l'innovazione dell'UE per progetti su larga scala, che fornisce un significativo finanziamento in conto capitale e operativo ai progetti di decarbonizzazione. Tuttavia, affinché il progetto sia redditizio, questo finanziamento deve essere integrato dai prossimi sussidi svedesi per le emissioni negative, che saranno assegnati attraverso un processo di asta inversa a partire dal 2022, nonché dai proventi dei mercati di compensazione volontari. Il progetto prevede di prendere una decisione finale di investimento nel 2023 e potrebbe essere operativo dal 2026. Con l'introduzione di un processo simile nell'intera flotta di centrali elettriche e di riscaldamento dell'azienda, Stockholm Exergi stima il potenziale di catturare 1,7 Mt di CO2 biogenica entro il 2045.
Creare un mercato per l'idrogeno a basse emissioni di carbonio
Il sistema energetico in un mondo a zero emissioni non si baserà solo su elettricità a basse emissioni di carbonio, ma anche su combustibili a basse emissioni di carbonio. A differenza dell'elettricità, l'energia sotto forma di combustibili può essere facilmente immagazzinata, può fornire calore ad alta temperatura necessario per molti processi industriali e offre le alte densità energetiche necessarie per molte forme di trasporto. Oggi l'80% del consumo globale di energia per uso finale è sotto forma di combustibili e, mentre si prevede l'elettrificazione di molti settori - in particolare dei veicoli passeggeri - l'aviazione, il trasporto marittimo, i veicoli pesanti e i processi industriali come la produzione di acciaio continueranno a dipendere dai combustibili. Nella maggior parte degli scenari plausibili per il raggiungimento dello zero netto, l'idrogeno (o i suoi derivati, come l'ammoniaca) svolge questo ruolo, raggiungendo 530 Mt di produzione annua nello scenario "Zero netto entro il 2050" dell'AIE - un aumento di sei volte rispetto alla produzione odierna ed equivalente (in termini energetici) a circa un terzo del consumo globale di petrolio nel 2019.3 La strategia dell'UE per l'idrogeno del 2020 delinea l'ambizione di creare 40 GW di capacità di produzione di idrogeno rinnovabile entro il 2030 (o fino a 10 Mt all'anno), mentre il Regno Unito punta a 10 GW entro la stessa data.54,116 Diversi studi prevedono che l'UE potrebbe avere bisogno di almeno 2100 TWh (>60 Mt) di idrogeno all'anno entro il 2050(Figura 20).125 La produzione di idrogeno attraverso l'elettrolisi dell'acqua con elettricità decarbonizzata è un percorso importante ma, rappresentando attualmente lo 0,03% della produzione di idrogeno dedicata (30 kt H2 all'anno), non è in grado di soddisfare da sola l'entità del compito.117 L'idrogeno a basse emissioni di carbonio può essere ottenuto anche attraverso il reforming del gas naturale e lo stoccaggio in sicurezza della CO2 prodotta da questo processo. Producendo già 700 kt all'anno di idrogeno, questo processo è oggi molto più consolidato rispetto alla via dell'elettrolisi e potrebbe essere rapidamente scalato in Europa. Per questo motivo, i percorsi di decarbonizzazione come il "Net zero by 2050" dell'AIE e la Strategia Net Zero del Regno Unito prevedono una significativa espansione di questa forma di idrogeno, in particolare per soddisfare la domanda a breve termine.
Come per altri prodotti a basse emissioni di carbonio, lo sviluppo di un mercato per l'idrogeno a basse emissioni di carbonio richiede che i governi stabiliscano protocolli di certificazione e di contabilizzazione del carbonio appropriati. La determinazione dell'intensità di carbonio accettabile dell'idrogeno è complessa, sia per l'elettrolisi che per i prodotti derivati dal gas naturale, e richiede un'analisi, un monitoraggio e una verifica dell'intero ciclo di vita. Le emissioni di metano a monte sono potenzialmente il contributo più significativo all'impatto climatico dell'idrogeno derivato dal gas naturale, pertanto devono essere rigorosamente contabilizzate con misurazioni e rapporti sulle emissioni solidi e mantenute il più possibile vicine allo zero.
Figura 20: Proiezioni della domanda potenziale di idrogeno nel 2050 secondo quattro studi sulla decarbonizzazione dell'UE125

Negli ultimi anni sono emersi alcuni schemi pilota volontari per la certificazione dell'idrogeno a basse emissioni di carbonio, tra cui lo schema "CertifHy" a livello europeo, sviluppato da un consorzio di produttori e consumatori di idrogeno industriale, che definisce una garanzia di origine per l'"idrogeno verde" (da elettrolisi con energia rinnovabile) e l'"idrogeno a basse emissioni di carbonio", definito come idrogeno con un'intensità di emissioni di gas serra inferiore di almeno il 60% rispetto a un parametro diriferimento118 . Altri standard sono in fase di sviluppo a livello nazionale nel Regno Unito, in Francia e in Germania (solo per l'idrogeno elettrolitico) e da parte della Partnership internazionale per l'idrogeno e le celle a combustibile nell'economia (IPHE).119 In una recente proposta di revisione della legislazione dell'UE nota come Pacchetto gas e idrogeno decarbonizzato, la Commissione ha definito l'idrogeno a basse emissioni di carbonio come quello che soddisfa una riduzione del 70% delle emissioni di gas serra rispetto all'idrogeno fossile non consumato.120 Tuttavia, la legge delegata che fornisce i dettagli della metodologia di contabilizzazione e del sistema di certificazione a supporto di questo standard non è prevista prima del 2024, creando nel frattempo incertezza per gli sviluppatori di progetti e un potenziale conflitto tra gli standard volontari e nazionali emergenti.
Ora è urgente iniziare a sviluppare l'infrastruttura di trasporto a livello europeo per una futura economia dell'idrogeno, che potrà essere realizzata solo se si renderanno disponibili grandi volumi di idrogeno a basse emissioni di carbonio nel breve termine. Gli obiettivi di intensità di carbonio per l'idrogeno dovrebbero quindi tenere conto di un ruolo per l'idrogeno decarbonizzato con la cattura del carbonio ed essere concepiti per consentire un graduale inasprimento delle intensità di carbonio accettabili nel tempo. Anche la produzione di idrogeno elettrolitico deve essere rapidamente diffusa ma, dato che oltre il 35% dell'elettricità dell'UE proviene ancora da combustibili fossili, l'elettricità rinnovabile rimane una risorsa preziosa.121 Affinché l'idrogeno elettrolitico raggiunga gli obiettivi proposti dall'UE per il 2030 per l'uso di combustibili rinnovabili non biologici nell'industria e nei trasporti, saranno necessari 500 TWh di energia rinnovabile aggiuntiva all'anno - circa la metà della produzione rinnovabile annua della regione.122
Sebbene la stimolazione della domanda di idrogeno a basse emissioni di carbonio, insieme a un'adeguata certificazione, possa contribuire a guidare gli investimenti nella nuova produzione di idrogeno con cattura del carbonio, questi impianti potrebbero richiedere ulteriori incentivi agli attuali livelli di prezzo del carbonio. Due degli impianti di cattura della CO2 sostenuti dallo schema SDE++ olandese nell'ambito del progetto Porthos sono associati alla produzione di idrogeno esistente, ma i nuovi impianti per la produzione di idrogeno per applicazioni di carburante non sono fattibili nell'ambito dello schema SDE++ nella sua forma attuale. Affinché l'idrogeno assuma il ruolo previsto di vettore energetico del futuro, tali incentivi dovrebbero prendere in considerazione anche il sostegno alla produzione del gas per usi combustibili. Nel Regno Unito, è attualmente in fase di sviluppo un modello di contratto per differenza, adatto ai nuovi impianti di idrogeno.
Lo sviluppo della rete di condotte per l'idrogeno necessaria per un'economia dell'idrogeno avrà molte sinergie con lo sviluppo delle reti di trasporto della CO2. Entrambe le reti dovranno innanzitutto collegare le principali aree industriali e i porti, tenendo presente che le ambizioni di diversi Stati membri per l'idrogeno includono anche piani per importazioni su larga scala. Entrambe le reti potranno riutilizzare i gasdotti e i corridoi di trasporto esistenti, ma richiederanno nuovi regimi normativi, una pianificazione transfrontaliera e un coordinamento a livello regionale e comunitario. La dorsale europea dell'idrogeno è un'iniziativa guidata dalle società di infrastrutture del gas che ha tracciato una rete di 6800 km di gasdotti che potrebbe essere realizzata entro il 2030, compresi i potenziali siti di stoccaggio dell'idrogeno.123
Raccomandazioni:
- Stabilire un solido schema di certificazione per l'idrogeno a basse emissioni di carbonio basato sull'analisi del ciclo di vita e con disposizioni per l'importazione e l'esportazione tra giurisdizioni.
- Le soglie utilizzate per definire l'idrogeno a basse emissioni di carbonio dovrebbero essere ambiziose - compresi gli standard a monte per la fuoriuscita di metano - e adatte agli sviluppi tecnologici.
- Concedere ai progetti di idrogeno-carburante a basse emissioni di carbonio l'ammissibilità ai regimi di sostegno per i progetti di riduzione delle emissioni
- Pianificazione regionale e coordinamento dello sviluppo della rete di trasporto dell'idrogeno con le reti di CO2
Caso di studio del progetto: H-vision
H-vision è un piano per lo sviluppo di infrastrutture per la produzione e il trasporto di idrogeno per le industrie del porto di Rotterdam, basato sulla conversione dei gas di scarico delle raffinerie (composti da idrogeno e idrocarburi leggeri) e sulla cattura e lo stoccaggio della CO2 prodotta. L'idrogeno risultante, a basse emissioni di carbonio, verrà restituito come combustibile per le raffinerie e per altri processi industriali che richiedono calore di processo ad alta temperatura, sostituendo il precedente utilizzo dei gas di scarico come combustibile ad alta intensità di CO2. Istituito nel 2019 da dieci partner industriali e dal Porto di Rotterdam, il consorzio H-vision mira a ridurre 2,7 Mt di emissioni di CO2 nel porto entro il 2032 ed è attualmente in fase pre-FEED.124
L'avvio di un primo impianto di idrogeno con una capacità di 750 MW è previsto per il 2026, seguito da una seconda unità di dimensioni simili entro il 2032. Queste unità convertono un'alimentazione composta per circa il 90% da gas di scarico di raffineria, integrati da meno del 10% di gas naturale. La prima fase del progetto prevede anche di investire in una rete locale di idrogeno, che si collegherebbe a una più ampia iniziativa nazionale volta a creare una "dorsale" di idrogeno a Rotterdam e oltre. In ultima analisi, si prevede che l'infrastruttura per l'idrogeno possa essere adottata per l'idrogeno "verde" prodotto dall'elettrolisi, proveniente dall'Olanda o importato da Paesi con forniture di idrogeno a basso costo. Sebbene la produzione di idrogeno come combustibile non sia supportata dai fondi per la decarbonizzazione industriale nell'ambito dello schema SDE++, il progetto ha faticato a stabilire un business case. Tuttavia, l'allocazione dello schema per il 2022 è destinata a includere una nuova categoria per la produzione di idrogeno da flussi di gas residui, che potrebbe fornire una strada per l'avanzamento di H-vision.
Affrontare le barriere di un mercato flessibile e internazionale
Sebbene l'Europa sia benedetta da una geologia adatta allo stoccaggio della CO2 in gran parte del continente, esiste tuttavia una disparità di risorse che è stata ulteriormente accentuata dalla precoce attenzione allo sviluppo del Mare del Nord. Molti dei progetti e dei cluster basati sulla cattura attualmente proposti prevedono di inviare la CO2 a siti di stoccaggio in altri Paesi, di solito in Norvegia o nei Paesi Bassi, ma potenzialmente in futuro anche nel Regno Unito, in Danimarca o in Francia. Anche se vengono sviluppati più siti di stoccaggio in tutta Europa, è fondamentale che si crei un mercato internazionale flessibile in cui gli emettitori possano scegliere di inviare la CO2 al sito di stoccaggio più competitivo, o semplicemente essere in grado di deviare le proprie emissioni nel caso in cui il sito abituale non sia operativo.
Purtroppo, il trasporto di CO2 attraverso i confini internazionali, anche all'interno dell'UE, rappresenta ancora un ostacolo significativo allo sviluppo rapido dei progetti, a causa di una legge ambientale internazionale nota come Protocollo di Londra.126 Questa legislazione, che regola lo smaltimento marittimo dei materiali di scarto, include disposizioni per l'iniezione sicura di CO2 sotto il fondale marino dal 2006, ma proibisce ancora formalmente l'esportazione di CO2 per lo smaltimento in un altro Paese. Nel 2009 è stato proposto e adottato con voto un emendamento a questa restrizione, che però non entrerà ufficialmente in vigore fino a quando non sarà ratificato da almeno due terzi delle parti contraenti del Protocollo; finora solo sei di questi Paesi hanno firmato (Norvegia, Paesi Bassi, Regno Unito, Finlandia, Estonia e Iran). Per aggirare questa impasse, nel 2019 è stata raggiunta una soluzione provvisoria che ha permesso a due Paesi di raggiungere un accordo bilaterale per consentire l'esportazione e l'importazione di CO2 per lo stoccaggio offshore; una soluzione che si è rivelata fondamentale per lo sviluppo dell'aurora boreale.
Tuttavia, la questione rimane un ostacolo per molti progetti, poiché ad oggi solo i Paesi Bassi e la Norvegia hanno raggiunto un accordo bilaterale di questo tipo. I negoziati per raggiungere tale accordo possono richiedere molto tempo e causare ritardi e incertezze nel progetto. Una questione fondamentale è il trasferimento della responsabilità tra i Paesi, in quanto la nazione che effettua lo stoccaggio può essere riluttante ad assumersi l'intera responsabilità per la CO2 che non ha emesso. Questo può estendersi ai costi di monitoraggio di un sito di stoccaggio una volta trasferito allo Stato, o al rischio di pagare i futuri costi del carbonio per la CO2 fuoriuscita. Sebbene questi costi e rischi siano considerati modesti, possono tuttavia complicare la rapida conclusione di un accordo transfrontaliero. In questo caso, l'UE ha un ruolo chiaro nel fornire una serie di linee guida o un modello per accordi equi tra i Paesi, contribuendo a evitare un mosaico normativo che potrebbe limitare la liquidità del mercato.
Dati i lunghi tempi di realizzazione e i grandi flussi di volume richiesti dalle infrastrutture dei gasdotti, è fondamentale che la legislazione e il coordinamento tecnico e normativo non trascurino il ruolo di opzioni di trasporto più flessibili come le navi, le ferrovie e le autocisterne, che possono catalizzare lo sviluppo della cattura del carbonio in siti più piccoli e dispersi. Lo sviluppo di reti di trasporto internazionali che comprendano tutte queste modalità richiederà una stretta collaborazione tra gli enti interessati nei diversi Stati membri, compresi gli operatori delle reti del gas, le compagnie di navigazione e ferroviarie e le autorità portuali. Per garantire lo sviluppo di infrastrutture reciprocamente compatibili e scalabili, l'UE dovrebbe anche collaborare con gli organismi di standardizzazione per sviluppare standard accettabili per le specifiche della CO2, come temperature, pressioni e concentrazioni ammissibili di contaminanti per le varie modalità di trasporto e i siti di stoccaggio.
Raccomandazioni:
- Includere tutte le modalità di trasporto della CO2 nella revisione del regolamento TEN-T dell'UE.
- Sviluppare una serie di standard di specifiche per il CO2 a livello europeo per il trasporto via gasdotto, nave, strada e altre modalità, insieme a una guida sulle specifiche accettabili che possono essere richieste dai siti di stoccaggio.
- Creare una piattaforma per uno stretto coordinamento tra gli operatori delle reti regionali di trasporto di CO2, compresi quelli associati a gasdotti, terminali e altre modalità.
- Incoraggiare gli Stati membri a ratificare l'emendamento al Protocollo di Londra.
- Stabilire linee guida o un modello per raggiungere accordi bilaterali sul trasporto transfrontaliero di CO2.
Studio di caso sulla rete transfrontaliera: Carbon Connect Delta
Carbon Connect Delta è un piano emergente per un'infrastruttura di trasporto condivisa per il Mare del Nord - un'autorità portuale transfrontaliera che comprende i porti olandesi di Vlissingen e Terneuzen e il porto belga di Gand.46 Il progetto è stato lanciato nel 2020 dal gruppo industriale regionale Smart Delta Resources, che ha formato un consorzio da un sottoinsieme dei suoi membri, tra cui l'autorità portuale del Mare del Nord, Dow Benelux, PZEM, Yara, Zeeland Refinery, Gasunie e Fluxys. Il consorzio mira a ridurre le emissioni di CO2 dell'area del 30% (6,5 Mt di CO2 all'anno) entro il 2030 attraverso l'uso della cattura, dell'utilizzo e dello stoccaggio della CO2, con stretti legami con i piani paralleli di sviluppo della produzione di idrogeno e delle infrastrutture di trasporto.
Le industrie che producono emissioni, identificate come probabili "first mover" nella regione, includono l'impianto di fertilizzanti Yara e il sito di produzione chimica di Dow a Terneuzen e la raffineria Zeeland sull'estuario della Schelda a Vlissingen. Questi siti potrebbero catturare e stoccare fino a 3,3 Mt di CO2 all'anno a partire dal 2026. ArcelorMittal sta inoltre cercando di catturare la CO2 per il suo altoforno di Gand: nell'ambito del progetto "Steelanol", il monossido di carbonio presente nei gas di scarico viene convertito in etanolo, lasciando 300.000 tonnellate di CO2 per lo stoccaggio geologico.
Figura 21: La regione coperta dal porto del Mare del Nord

I primi lavori di Carbon Connect Delta hanno valutato le diverse opzioni di trasporto della CO2 disponibili, selezionando la spedizione della CO2 come la soluzione più promettente per la prima fase del progetto. Probabilmente si tratterà di un punto di raccolta centralizzato e di un terminale di esportazione, con un'infrastruttura di trasporto interna, come chiatte o condotte per collegare i vari emettitori. Dati i vincoli del sistema SDE++ olandese, che attualmente prevede che la CO2 sia stoccata all'interno dei Paesi Bassi, la CO2 sarà inizialmente spedita a Rotterdam, dove potrà confluire nei siti di stoccaggio associati ai progetti Porthos o Aramis. Carbon Connect Delta fa anche parte della rete transfrontaliera di CO2 PCI nota come CO2TransPorts, che prevede di sviluppare collegamenti di CO2 tra i porti di Rotterdam, Anversa e il porto del Mare del Nord. La prima fase di questa iniziativa (a partire dal 2024) è incentrata sullo sviluppo dell'infrastruttura Porthos, ma una seconda fase (a partire dal 2026) mira a creare una rete di condotte di CO2 nell'area di Anversa e del North Sea Port.
Carbon Connect Delta deve affrontare diverse sfide legate alla natura transfrontaliera del cluster stesso. Gli emettitori olandesi sono considerati i primi operatori del progetto grazie alla loro idoneità al programma nazionale SDE++, con l'aspettativa che gli emettitori belgi possano sfruttare le future opportunità di finanziamento per unirsi a una rete di trasporto consolidata. Senza uno stretto allineamento tra i programmi di sovvenzione nazionali o regionali, è molto difficile per gli emettitori transfrontalieri formare un piano coeso che possa portare a una decisione finale di investimento. Ciò introduce un ulteriore elemento di incertezza e di rischio alla "sfida del coordinamento" sopra descritta. Anche le questioni relative agli ostacoli al trasporto transfrontaliero di CO2 sono presenti all'interno del cluster, compresa l'attuale mancanza di un accordo bilaterale tra i due Paesi (il Belgio sta lavorando per ratificare l'emendamento al Protocollo di Londra).
Con lo sviluppo e l'espansione dei cluster industriali di decarbonizzazione in Europa, i problemi transfrontalieri affrontati da Carbon Connect Delta diventeranno più comuni. Un maggiore allineamento degli standard tecnici, dei regolamenti e dei regimi di sovvenzione tra gli Stati europei può contribuire a rimuovere queste potenziali barriere e a consentire lo sviluppo delle infrastrutture in modo ottimale dal punto di vista dei costi.
Creare un ampio sostegno da parte degli stakeholder
I precedenti tentativi di diffusione della cattura del carbonio in Europa hanno evidenziato che è fondamentale che i progetti lavorino con attenzione per ottenere il sostegno dell'opinione pubblica e di altre parti interessate a livello locale. La scarsa comunicazione e altri fattori locali hanno portato a una forte opposizione locale e alla cancellazione di alcune proposte iniziali nei Paesi Bassi e in Germania. In definitiva, la perdita di fiducia del pubblico nei confronti degli sviluppatori industriali, l'acuirsi delle divisioni e la relativa reazione politica hanno avuto conseguenze a lungo termine per la tecnologia in questi Paesi e in altri: Lo stoccaggio di CO2 è stato di fatto vietato in Germania e Austria e lo stoccaggio onshore nei Paesi Bassi. Mentre la cattura del carbonio (con stoccaggio offshore) è tornata nell'agenda politica dei Paesi Bassi, il sostegno dell'opinione pubblica e delle ONG ambientaliste rimane fragile. Per contribuire ad alleviare le preoccupazioni, l'Accordo sul clima del 2018 ha posto un limite alla quantità di cattura del carbonio che può essere sovvenzionata. Tuttavia, l'innalzamento di questo tetto senza consultazione nel 2021 ha attirato le obiezioni della società civile, sottolineando la necessità che la politica di cattura del carbonio sia sostenuta da una comunicazione e un dialogo chiari.
Sebbene le esperienze nei Paesi Bassi e in Germania abbiano gettato una lunga ombra sugli attuali sviluppi in Europa - in particolare per lo stoccaggio onshore - molte iniziative precedenti hanno incontrato un'accettazione molto più ampia. Le precedenti proposte di sviluppo della cattura del carbonio nel nord-est della Scozia hanno in genere goduto di un buon sostegno da parte dell'opinione pubblica, grazie a strategie di comunicazione ponderate e a una popolazione locale molto legata all'industria petrolifera e del gas e consapevole della necessità di evolversi. Anche i progetti basati sulla ricerca hanno generalmente incontrato una maggiore accettazione da parte dell'opinione pubblica, anche quando iniettavano quantità piuttosto significative di CO2 in aree onshore, come i progetti Lacq, Hontomin e Ketzin.75,127,128 Ciò dimostra che spesso non è l'attività in sé a suscitare necessariamente la preoccupazione dell'opinione pubblica, ma la mancanza di fiducia nelle industrie emettitrici, unita alla percezione che la cattura e lo stoccaggio del carbonio siano solo una scusa per continuare a fare "business as usual". D'altra parte, il sostegno all'azione e agli investimenti per il cambiamento climatico in Europa è generalmente relativamente alto e, in molte regioni, è accompagnato da crescenti preoccupazioni per il futuro delle industrie e dei posti di lavoro locali.
Gli sviluppatori dei progetti devono mettere in atto buone strategie di comunicazione e coinvolgimento degli stakeholder, costruendo al contempo coalizioni con finanziatori più fidati, come i governi locali, le ONG di supporto e gli istituti di ricerca. Gli sforzi di decarbonizzazione dei cluster possono anche essere coordinati e avviati da questi "campioni locali", esterni alle stesse industrie emettitrici (si veda il riquadro sul progetto Pycasso). Ma anche i governi nazionali e l'UE hanno un ruolo fondamentale nel sostenere gli sforzi dell'industria per la decarbonizzazione, trasmettendo un messaggio chiaro e inequivocabile sul fatto che la cattura e lo stoccaggio del carbonio sono un'opzione praticabile e inevitabile per raggiungere rapidamente lo zero netto. In questo modo si può evitare lo squilibrio di conoscenze che ha caratterizzato molti dei primi sforzi, in cui i responsabili politici hanno riconosciuto il valore di decarbonizzazione della tecnologia e ne hanno sostenuto gli sviluppi, ma la consapevolezza del pubblico è rimasta bassa fino a quando i progetti non hanno direttamente danneggiato la vita delle persone. I governi possono dare un segnale forte sia all'opinione pubblica che agli investitori sul fatto che la tecnologia sarà presente nel futuro del Paese, soprattutto se supportata da un'analisi indipendente e scientifica che dimostri il contributo che la cattura del carbonio deve dare agli obiettivi di decarbonizzazione. Man mano che un numero maggiore di progetti viene realizzato con successo in Europa, essi possono essere utilizzati sempre più come prova tangibile della riduzione delle emissioni su larga scala e del funzionamento sicuro. In breve, la responsabilità di promuovere l'idea della cattura e dello stoccaggio del carbonio come soluzione ai cambiamenti climatici non può essere lasciata solo all'industria, altrimenti è improbabile che progredisca al ritmo richiesto.
Raccomandazioni:
- Messaggi chiari e basati su dati concreti da parte di tutti i livelli di governo sul ruolo della cattura e dello stoccaggio del carbonio nel raggiungimento dell'obiettivo "zero".
- Sostenere gli annunci delle politiche con una buona comunicazione e una consultazione pubblica, se necessario.
- Incoraggiare i governi locali o altri enti locali a contribuire al coordinamento dei cluster regionali di decarbonizzazione.
Caso di studio del progetto: Pycasso
Acronimo di "Pyrenean carbon abolition through sustainable sequestration options" (abolizione del carbonio nei Pirenei attraverso opzioni di sequestro sostenibili), ma con un cenno ai collegamenti transfrontalieri del suo omonimo, il progetto Pycasso mira a contribuire alla decarbonizzazione delle emissioni industriali su entrambi i lati del confine franco-spagnolo.18 L'iniziativa affonda le sue radici in un primo progetto pilota di stoccaggio di CO2 realizzato da Total nel giacimento di gas esaurito di Rousse, vicino alla città francese di Pau. Tra il 2010 e il 2013 sono state iniettate 51 kt di CO2 provenienti da un vicino impianto di lavorazione del gas, con un sostegno generalmente positivo da parte della popolazione locale. Con una capacità stimata di 435 Mt di CO2 in questo giacimento, oltre ad altri giacimenti di gas nelle vicinanze, la regione è tra i siti di stoccaggio più promettenti in Francia.
Fin dal suo concepimento nel 2021, la visione di Pycasso è stata quella di porre questa risorsa di stoccaggio al centro di un cluster industriale transfrontaliero, sviluppando un'ampia coalizione di emettitori su entrambi i versanti dei Pirenei. In totale, il piano iniziale prevede 13 Mt/anno di emissioni di CO2 (5 Mt in Francia e 8 Mt in Spagna), associate alla produzione chimica, alla raffinazione del petrolio, alla carta, all'incenerimento dei rifiuti e al cemento. Queste industrie hanno firmato dei protocolli d'intesa per contribuire allo sviluppo del progetto, formando un consorzio che comprende anche università accademiche locali e governo regionale; il governo locale francese di Pau Béarn Pyrénées (vicino al sito di stoccaggio) è anche membro del comitato direttivo del progetto. La presenza di un governo regionale come campione locale del progetto è stata identificata come un fattore chiave per ottenere la fiducia e il sostegno del pubblico e degli altri stakeholder locali. Alla base di questa stretta collaborazione c'è l'ambizioso obiettivo della regione di raggiungere la neutralità climatica entro il 2040, unito alla consapevolezza dell'autorità locale che la sfida della decarbonizzazione dell'industria è superiore a qualsiasi misura volta a ridurre l'impronta di carbonio dei singoli cittadini.
La disponibilità di uno stoccaggio onshore ben sviluppato nella regione offre il potenziale per costi complessivi altamente competitivi per l'implementazione della gestione del carbonio, con uno studio indipendente che stima un costo totale "immagazzinato" di 69 euro/t (basato su un processo standard di cattura post-combustione), rendendola la regione a più basso costo valutata in Francia. Il cluster potrebbe anche essere in grado di riutilizzare le infrastrutture di gasdotti esistenti e sta attualmente valutando questa possibilità, sia per il trasporto di CO2 che di idrogeno. In futuro, il porto di Bayonne offre il potenziale per l'importazione di CO2.
Il progetto prevede di richiedere ulteriori finanziamenti per la fase di sviluppo attraverso il fondo Horizon Europe dell'UE, con l'intenzione di condurre uno studio ingegneristico dettagliato a partire dal 2022. Una decisione finale di investimento positiva nel 2024 o 2025 potrebbe portare alla prima iniezione di CO2 nel 2027 e potenzialmente alla piena operatività del cluster entro il 2030.
Sintesi: un quadro di riferimento per la politica tecnologica
L'analisi condotta da Element Energy per CATF stima che entro il 2050 in Europa potrebbero essere necessari fino a 1,5 Gt di emissioni di CO2 catturate e stoccate ogni anno per raggiungere l'obiettivo "net zero".129 Sebbene diversi Paesi stiano compiendo rapidi progressi nelle tecnologie di gestione del carbonio, il presente rapporto mette in evidenza alcune delle sfide da affrontare per raggiungere questo livello di diffusione nei tempi necessari. Molte di queste barriere possono essere identificate come una carenza di "fattori di successo" chiave per una rapida diffusione delle tecnologie(Figura 22).
Figura 22: Fattori di successo per lo sviluppo della cattura e dello stoccaggio del carbonio in Europa

È assolutamente possibile superare questi ostacoli e creare un quadro politico sostenibile in cui la cattura e lo stoccaggio del carbonio possano prosperare. Lo dimostrano oggi gli Stati europei che hanno deciso di implementare le infrastrutture di stoccaggio della CO2 nel 2020, avendo individuato la necessità imprescindibile di queste tecnologie per raggiungere i propri obiettivi climatici. Sebbene ognuno di questi Paesi stia forgiando un approccio unico, coerente con i quadri di politica energetica esistenti e le priorità locali, i fattori di successo comuni sono chiari. Il finanziamento diretto da parte del governo è essenziale in questa fase iniziale, in particolare per sviluppare rapidamente l'infrastruttura di trasporto e di stoccaggio che fornirà un segnale alle industrie che producono emissioni e consentirà una futura espansione incrementale a costi inferiori. I partenariati pubblico-privati lungo la catena del valore della gestione del carbonio possono contribuire a ridurre i rischi iniziali del progetto e ad assicurare che l'infrastruttura si espanda in anticipo rispetto alla disponibilità di CO2, anziché in ritardo rispetto alla domanda degli emettitori.
I governi devono anche stabilire un business case investibile per gli emettitori che desiderano catturare la loro CO2, proprio come simili entrate garantite hanno sostenuto la rapida diffusione delle energie rinnovabili in molti Paesi. Ciò non implica necessariamente il finanziamento diretto dei progetti, ma potrebbe includere l'esposizione dei settori che emettono a un prezzo garantito del carbonio. Tuttavia, la struttura di questi incentivi dipenderà dalla politica energetica locale e, laddove possibile, basarsi su meccanismi di decarbonizzazione esistenti e di successo è un mezzo efficace per contribuire ad attrarre investitori avversi al rischio su larga scala e ridurre i tempi di attuazione.
Con il tempo, i meccanismi di sostegno mirati possono scomparire man mano che i segnali dei prezzi del carbonio diventano più forti in conformità con l'obiettivo "net zero", insieme alla crescente domanda del settore pubblico e privato di prodotti e servizi a basse emissioni di carbonio(Figura 23). Tenendo presente questa progressione, le politiche attuate oggi per avviare il settore beneficeranno dell'adattabilità e della ripetibilità in un contesto di prezzi elevati del carbonio, consentendo di aumentare gradualmente i livelli di concorrenza e di diminuire i livelli di sostegno pubblico. Alcune forme di sostegno mirato, come gli incentivi per la rimozione di CO2, dovranno evolversi nel tempo per armonizzarsi con i più ampi sistemi di tariffazione del carbonio.
L'energia eolica e solare sono tecnologie che hanno recentemente superato queste fasi di sviluppo, con l'eolico che ha raggiunto circa l'1% del consumo globale di energia primaria e il solare che fornisce circa la metà di questo contributo. La Figura 24 indica l'entità dei livelli storici e attuali degli investimenti globali nelle energie rinnovabili - che rappresentano in gran parte l'eolico e il solare - che sono stati necessari per realizzare la loro notevole espansione negli ultimi due decenni.130 Nel 2020, i quasi 300 miliardi di dollari di investimenti in queste tecnologie sono stati cento volte superiori al totale degli investimenti globali per la cattura e lo stoccaggio del carbonio. Il contributo dei finanziamenti pubblici necessari per sostenere l'ascesa delle energie rinnovabili è stato significativo, ma ha potuto ridursi nel tempo, in quanto il settore è stato derischiato per investimenti privati su larga scala. Con il giusto sostegno politico, anche gli investimenti su larga scala nella cattura e nello stoccaggio del carbonio possono essere sbloccati nel prossimo decennio e possono portare a rendimenti simili in termini di abbattimento delle emissioni di CO2. In Europa, la produzione totale di energia solare ed eolica nel 2019 ha evitato rispettivamente 74 Mt e 227 Mt di emissioni di CO2 (ipotizzando di sostituire solo l'energia a gas), mentre i progetti annunciati di cattura del carbonio promettono da soli di evitare fino a 80 Mt all'anno entro il 2030.
Figura 23: L'evoluzione della politica di innovazione per la cattura e lo stoccaggio del carbonio nelle diverse fasi di sviluppo

Figura 24: Investimenti globali in tecnologie di transizione energetica per settore (Bloomberg, 2021)130

Una visione a lungo termine: Una strategia UE per la cattura e lo stoccaggio del carbonio
Che cosa distingue i Paesi europei che attualmente sono maggiormente impegnati a implementare con successo la cattura, la rimozione e lo stoccaggio del carbonio? Ovviamente, la disponibilità di una geologia di stoccaggio della CO2 collaudata nel Mare del Nord ha rappresentato un'opportunità per i Paesi con industrie offshore consolidate in questa regione. Tuttavia, questi Paesi si sono anche trovati di fronte all'evidente necessità di una strategia di cattura e stoccaggio del carbonio, se vogliono raggiungere l'obiettivo senza compromessi di un'emissione netta zero. Ogni industria che produce emissioni avrà bisogno di una soluzione di decarbonizzazione per rimanere vitale, preservando posti di lavoro e attività economiche vitali ed evitando la rilocalizzazione delle emissioni di carbonio dovuta allo spostamento della produzione in altre parti del mondo.
Nei casi in cui la politica è stata direttamente informata dall'analisi a lungo termine per il raggiungimento dello zero, il ruolo della cattura del carbonio diventa ineludibile, a causa del suo ruolo nella decarbonizzazione di industrie difficili da abbattere e nel consentire l'assorbimento atmosferico per compensare emissioni ancora più impegnative. Nel Regno Unito, il Comitato per il cambiamento climatico - un organismo indipendente che fornisce consulenza sui budget vincolanti di carbonio a lungo termine stabiliti dal governo e sui passi necessari per raggiungerli - ha osservato che la cattura e lo stoccaggio del carbonio sono "una necessità e non un'opzione".131,132 In Svezia, un simile approccio lungimirante, unito a un obiettivo netto zero più ambizioso e informato da un Consiglio per la politica climatica, ha evidenziato la necessità di soluzioni ingegnerizzate per l'eliminazione del carbonio.133 Anche la recente svolta della Danimarca in materia di cattura del carbonio deriva da riduzioni più ambiziose (70% entro il 2030) e da un'analisi governativa lungimirante dei passi necessari per raggiungerle.134 In Germania, le analisi condotte nell'ultimo anno da enti indipendenti come Agora, Ariadne e Dena hanno segnalato la necessità di catturare la CO2 (da 29 a 74 Mt all'anno) se si vuole raggiungere l'obiettivo di zero emissioni entro il 2045.135
Il ruolo crescente della cattura e dello stoccaggio del carbonio in una prospettiva a lungo termine è ulteriormente evidenziato dal numero di Paesi che hanno incluso questa tecnologia nelle strategie a lungo termine presentate nell'ambito dell'Accordo di Parigi dell'UNFCCC; è il caso di 20 Stati europei, tra cui Francia, Belgio, Spagna, Austria e Repubblica Ceca. Tuttavia, non si tratta di una soluzione climatica per la quale si possa rimandare l'azione, che sia necessaria ora o tra due decenni. Affinché sia un'opzione praticabile per l'industria di qualsiasi Paese entro il 2030 e il 2040, è necessario che le infrastrutture di supporto vengano realizzate oggi e che le tecnologie di cattura vengano impiegate tempestivamente per fornire processi ottimizzati dal punto di vista dei costi quando saranno necessari su larga scala.
La chiarezza fornita da questo approccio di analisi a lungo termine e "dell'intero sistema" può a sua volta portare a una chiarezza politica sul ruolo, la portata e la durata della cattura e dello stoccaggio del carbonio. Gli obiettivi di diffusione sono un potente mezzo per segnalare un sostegno politico affidabile, essendo già stati utilizzati con grande efficacia per attrarre investimenti nel settore delle energie rinnovabili. Obiettivi simili per la cattura industriale del carbonio e l'eliminazione permanente di CO2 sono necessari per ricostruire la fiducia dell'industria e degli investitori, che è gravemente diminuita dopo il fallimento dei precedenti sforzi europei per sostenere queste tecnologie.
La Commissione europea può assumere un ruolo guida nel chiarire l'importanza delle tecnologie di gestione del carbonio per il raggiungimento degli ambiziosi obiettivi climatici della regione, decarbonizzando al contempo tutti i settori e prevenendo la perdita di preziose attività economiche e di mezzi di sussistenza. Questo rinnovato impegno dovrebbe essere definito in un documento strategico dell'UE che delinei il ruolo e la portata a lungo termine della tecnologia nella regione e identifichi le aree in cui è necessaria una legislazione nuova o modificata.
Tale strategia dovrebbe:
- Fissare chiari obiettivi intermedi basati su modelli a lungo termine scientificamente validi di decarbonizzazione dell'economia e su un approccio di minimizzazione del rischio climatico:
- Mt di CO2 che dovrebbero essere stoccati entro le date limite (2030, 2040, 2050)
- Mt di rimozione del carbonio, compreso lo stoccaggio geologico sicuro della CO2 atmosferica
- Sviluppare un piano per identificare, caratterizzare e autorizzare siti di stoccaggio su larga scala strategicamente posizionati nella regione, sulla base dei volumi di cattura e stoccaggio presentati dagli Stati membri.
- Coordinare la legislazione e i finanziamenti dell'UE con le iniziative degli Stati membri.
- Stabilire una posizione sul modo appropriato di regolamentare il mercato emergente dello stoccaggio di CO2, al fine di evitare il potere monopolistico, stimolare la concorrenza e incoraggiare un'espansione adeguata.
- Sviluppare un piano generale per lo sviluppo di un'infrastruttura transfrontaliera ottimizzata per il trasporto di CO2, compresa l'identificazione di corridoi per i gasdotti e di soluzioni per gli emettitori dispersi (navi, autocisterne, ferrovie e chiatte).
- Stabilire una piattaforma normativa a livello europeo per le infrastrutture di trasporto di CO2, comprese le specifiche per la CO2
- Linee guida della Commissione per incoraggiare tutti gli Stati membri che hanno in programma la cattura o lo stoccaggio di CO2 a ratificare l'emendamento al Protocollo di Londra sul trasporto di CO2 e ad affrontare le rimanenti lacune normative sullo stoccaggio di CO2.
- Creare una coalizione regionale per garantire che il bacino del Mare del Nord sia sviluppato nei tempi previsti per fornire circa 1 Gt di stoccaggio entro il 2050.
- Fornire linee guida su come lavorare con gli Stati non membri (in particolare Norvegia e Regno Unito) per sviluppare un approccio comune al trasporto e allo stoccaggio di CO2 che permetta al Mare del Nord di realizzare il suo potenziale come risorsa di stoccaggio condivisa.
- Istituire un forum europeo dedicato alla cattura e allo stoccaggio del carbonio per il coordinamento tra le parti interessate, compresi gruppi di lavoro tematici per sviluppare linee guida internazionali, promuovere il trasferimento di conoscenze e tecnologie e individuare opportunità commerciali condivise.
Non tutti gli Stati membri potrebbero scegliere di stoccare la CO2 all'interno delle loro giurisdizioni o di includere la cattura e lo stoccaggio del carbonio come parte delle loro strategie di decarbonizzazione; ciò dipenderà in ultima analisi dal contesto locale, tra cui la geologia, la disponibilità di energia rinnovabile, i settori industriali esistenti e altre priorità locali. Tuttavia, l'UE può trasmettere un messaggio chiaro sul fatto che la cattura del carbonio rappresenta un'opzione valida per la decarbonizzazione di settori difficili da abbattere e offrire sostegno ai Paesi che desiderano sviluppare il proprio stoccaggio di CO2 o consentire ai propri emettitori di collegarsi a siti transfrontalieri. Ciò garantirà che queste tecnologie rimangano una soluzione equa e di libero accesso per tutti coloro che ne hanno bisogno per decarbonizzare.
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