Lotta contro le emissioni: azioni e progetti che ci aiuteranno a salvare il pianeta

Stiamo attraversando un periodo di transizione che comporterà un cambiamento strutturale al nostro modo di vivere e lavorare. Oggi le grandi potenze globali devono far fronte contemporaneamente a diverse macro-tendenze: i cambiamenti climatici e la corsa alla decarbonizzazione dell’economia mondiale; lo sviluppo tecnologico e la digitalizzazione; la crisi economica legata alla mancanza di prodotto e di materie prime e gli squilibri socio-politici che stanno condizionando i rapporti tra i singoli Paesi.  

In particolare, in merito al cambiamento climatico, l’Unione Europea ha reso più severi gli obiettivi per la diminuzione delle emissioni inquinanti con lo scopo di accelerare la transizione verso una mobilità più sostenibile. L'UE si è impegnata infatti a diventare a impatto climatico zero entro il 2050. A tal fine, però, è necessario che il settore dei trasporti debba subire una trasformazione che richiederà una riduzione del 90% delle emissioni di CO2, garantendo nel contempo soluzioni a prezzi accessibili ai cittadini.

Quali sono le tecnologie attuali in grado di ridurre le emissioni di CO2

Molte sono le promettenti tecnologie climatiche in via di sviluppo create con lo scopo di ridurre le emissioni in UE entro il 2050, ma è necessario portarle al più presto su larga scala e, come dice Ann Mettler, Senior Director di Breakthrough Energy: “questo impone all'Europa di andare oltre i propri sforzi nella ricerca e nella scienza, ponendo la stessa enfasi su sviluppo e implementazione”. È possibile raggruppare i progetti in cantiere in diversi percorsi:

• Idrogeno applicato a molteplici settori industriali, oltre che alla mobilità;
• Giga-fabbriche per la produzione delle tecnologie pulite;
• Elettrificazione in ambito trasporti e smart building;
• Reti di distribuzione dell'energia come la bioeconomia, per la riduzione dell'impatto ambientale dell'intera catena del valore del settore agricolo, ai Ccus (Carbon capture and utilization), e cioè i sistemi per il riciclo e lo stoccaggio dell'anidride carbonica;
• Pannelli solari di nuova generazione;
• Pompe di calore e sistemi geotermici, motori ad altissima efficienza per l'Industria 4.0 e tecnologie avanzate per aumentare la circolarità delle materie plastiche.

In particolare, per il settore trasporti, diverse le iniziative in grado di favorire un cambio di rotta per la salvaguardia dell’ambiente, come:

• Riconversione dei propulsori alimentati a combustibile fossile;
• Adozione delle celle a idrogeno per i mezzi pesanti;
• Sviluppo delle infrastrutture private per la ricarica delle auto elettriche;
• Produzione su larga scala di batterie agli ioni di litio per la mobilità elettrificata;
• Sviluppo delle vetture a guida autonoma;
• Adozione di una logica di sharing mobility per ridurre del 30% il numero di auto in circolazione nelle città europee.

Il difficile processo di decarbonizzazione dell’industria pesante e i trasporti pesanti

Il deterrente più importante che può non rendere possibile il raggiungimento dell’obiettivo dell’UE di essere a impatto climatico zero entro il 2050 è sicuramente la decarbonizzazione dell’industria pesante e dei trasporti pesanti, punto di svolta necessario per abbassare le emissioni e raggiungere lo zero netto entro il 2050.

Secondo la Fondazione World Economic Forum (WEF), attualmente l’industria pesante e i trasporti pesanti sono la causa di quasi un terzo delle emissioni globali di CO2, una quota che è destinata a raddoppiare entro la metà del secolo se non si prendono delle misure drastiche per modificare la struttura di questi settori, profondamente integrati nel sistema economico mondiale. Attualmente, però, le tecnologie necessarie a ridurre le loro emissioni sono a uno stadio embrionale e, inoltre, sono davvero onerose: misure alternative quali la cattura, l’utilizzo e lo stoccaggio del carbonio (CCUS) o l’idrogeno verde su scala commerciale sono di fatti in stato di sperimentazione e richiederanno ingenti investimenti per essere lanciati in maniera capillare sul mercato.

In parallelo, se da una parte la maggioranza dei settori può “decarbonizzarsi” commutando la propria fonte di energia in elettricità, dall’altra nel settore dei trasporti pesanti ciò è attualmente molto difficile da attuare. Come afferma Lord Adair Turner, presidente della Energy Transitions Commission: “potrebbe essere possibile a lungo termine utilizzare l’elettricità per trasformare il minerale di ferro in ferro puro, ma per il momento è necessario un agente di riduzione come il carbone metallurgico. Nel settore dell’aviazione, saremo in grado di elettrificare l’aviazione a breve distanza, ma oggi una batteria sarebbe troppo pesante per far attraversare l’Atlantico a un jumbo jet. In sostanza, nei settori difficili da decarbonizzare o ci vorrà molto tempo per elettrificare o la strada verso la decarbonizzazione deve essere qualcosa di diverso dall’elettrificazione”.

Se consideriamo che attualmente il trasporto pesate, l’aviazione e il trasporto marittimo raggiungono il 30%, ovvero 10 gigatonnellate, di emissioni globali di CO2 e che questa tendenza è destinata sicuramente a salire nei prossimi anni, appare evidente che il processo di decarbonizzazione risulta essere di fondamentale importanza per rallentare concretamente gli effetti della crisi ambientale. 

Sorbenti solidi: come catturare il carbonio ad alta efficienza energetica

Ad oggi, lo sviluppo di una tecnologia per la cattura e lo stoccaggio del carbonio (CCS) rappresenta un’efficace alternativa nella lotta alle emissioni di CO2 e nel raggiungimento degli ambiziosi obiettivi delineati dall’Unione Europea. Secondo le CE, questa tecnica contribuisce sostanzialmente alla mitigazione dei cambiamenti climatici e, in parallelo, alla produzione di energia da fonti rinnovabili.

A tal proposito, la UE ha finanziato un progetto denominato GRAMOFON che si prefigge di migliorare i tassi di adsorbimento di CO2 nella tecnologia di CCS per raggiungere in questo modo una maggiore efficienza energetica ma preservando la consistenza del materiale sorbente. I ricercatori del progetto hanno sperimentato la tecnologia di CCS sulla base di sorbenti solidi capaci di rigenerarsi molto più velocemente rispetto all’attuale tecnica di adsorbimento del liquido alternativa.

In parallelo, si sono focalizzati anche su un processo volto a provocare il desorbimento efficiente della CO2 dal materiale di adsorbimento utilizzando una tecnologia a microonde specializzata. Come afferma il coordinatore del progetto, Adolfo Benedito Borrás: “Al termine del progetto GRAMOFON, sono stati sviluppati materiali molto promettenti per la cattura di CO2 sulla base di strutture metallorganiche e aerogel di ossido grafene”.

L’aspetto più importante del progetto è che questi nuovi materiali sono in grado di essere prodotti su larga scala nella forma necessaria per un migliore adsorbimento e, inoltre, di ridurre i costi di contenimento di CO2 tra il 20 e il 40%, e di risparmiare circa il 50% delle emissioni di CO2.

Economia circolare: come l’UE vuole promuovere un approccio sostenibile nel settore automotive

Il settore automotive, fondamentale per il sistema economico dell’Unione Europea, attualmente sta attraversando l’importante passaggio dall’alimentazione endotermica a quella elettrificata dei veicoli: ciò comporta che, nei prossimi anni, sarà necessario riciclare un importante quantitativo di veicoli elettrici a fine vita e ciò determina il superamento di limiti sfidanti per l’UE ovvero la progettazione di tecnologie avanzate per lo smaltimento delicato delle batterie e anche l’attuale mancanza di catene circolari specializzate.

In merito a questo problema, l’UE ha finanziato un progetto denominato CarE-Service, che si pone l’obiettivo di sviluppare soluzioni e modelli aziendali per l’istituzione di nuove catene del valore legate al riutilizzo e al riciclo di elementi fondamentali dei veicoli elettrici, come le batterie e componenti metallici, nonché l’evoluzione di regolamentazione e la normazione a favore della diffusione di nuovi modelli aziendali circolari.

Tra le varie soluzioni sviluppate dai rappresentanti del progetto, figura un sistema robotico per lo smantellamento dei pacchi batterie. Come afferma Giacomo Copani, il coordinatore del progetto: “Si tratta di un’operazione molto critica a causa della sua complessità, della varietà delle batterie e, in particolare, per motivi di sicurezza. Attualmente, tale compito viene effettuato manualmente da un numero limitato di aziende certificate in Europa”.

Il progetto infatti rende trasportabile il sistema robotico per permettere ai demolitori – che si occupano di veicoli a fine vita – di avere a disposizione questa tecnologia anche se non possono permettersi grandi investimenti.

In parallelo, sono state sviluppate delle tecnologie per testare e misurare concretamente le caratteristiche geometriche, meccaniche dei materiali delle varie parti smantellate nel momento stesso in cui vengono smontate. Questi tipi di tecnologie, inoltre, sono trasportabili in un “modulo di smantellamento intelligente” destinato ai test, con l’obiettivo di offrire ai demolitori servizi avanzati di collaudo in loco, in modo da consentire loro di smantellare durante la fase di vendita ad altri clienti per finalità di riciclo e riutilizzo. 

La “coscienza verde” degli italiani: il sondaggio di Ener2Crowd.com che ne rileva i punti deboli

Ener2Crowd.com – la prima piattaforma italiana di LendingCrowdfunding che permette a una moltitudine di investitori retail o istituzionali di investire somme individuali di denaro in progetti di efficienza energetica e di energia rinnovabile – ha realizzato, insieme all’l’International Center for Social Research, un sondaggio focalizzato sulla “coscienza verde” degli italiani intesa come percezione della scelta più efficace al fine di invertire la rotta del cambiamento climatico. La ricerca – su un campione di 2 mila uomini e 2 mila donne residenti in Italia, di età compresa tra i 18 e i 75 anni – si è focalizzata sui seguenti ambiti: 1)raccolta differenziata, 2) alimentazione, 3) mobilità, 4) energia e 5) finanza. Secondo le percentuali fuoriuscite da questa ricerca, l’ambito sul quale i cittadini sarebbero più orientati per invertire la rotta del cambiamento è, al primo posto, la «raccolta differenziata» (27,33%), seguita da «energia» (21,68%) e «mobilità» (19,23%). Chiudono la graduatoria «finanza» (16,63%) ed «alimentazione» (15,15%).

Gli italiani, dunque, sono molto più attenti alla gestione dei rifiuti, mentre il nostro punto debole rimangono ancora la sharing mobility, la finanza e l’alimentazione. In particolare per quanto riguarda il settore mobilità, Giorgio Mottironi, Chief Security Officer e co-fondatore di Ener2Crowd.com, puntualizza: «Quello della mobilità è un settore particolarmente critico per l’Italia: nel nostro Paese abbiamo ben 60 automobili ogni 100 abitanti (a Roma70 ogni 100), mentre i mezzi pubblici e la sharing mobility vengono scelti ancora troppo poco».

I capitali di risparmio in Italia ammontano a oltre 4 mila miliardi di euro: se solo decidessimo di investire nella Green Economy un 2% della parte liquida di tale somma (14 mila euro pro-capite), le emissioni di CO2 scenderebbero a 2,7 tonnellate pro-capite contro le attuali 5,6 tonnellate, raggiungendo in un solo anno gli obiettivi globali di emissioni pro-capite al 2050. 

Quello che emerge dunque da questo sondaggio è che essere diligente nella raccolta differenziata non basta per sviluppare una vera coscienza verde in quanto gli italiani sono ancora poco attenti a dare il loro contributo alla lotta contro il cambiamento climatico in altri ambiti decisamente più rilevanti, quali appunto la mobilità, la finanza e l’alimentazione.