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La sostituzione del gasolio con gas naturale liquefatto (GNL) per il trasporto merci a São Paulo potrebbe portare a una significativa riduzione dei costi del carburante e delle emissioni di gas serra (GHG), nonché di altri inquinanti, nello Stato di São Paulo, Brasile. Questo è stato presentato in uno studio del Centro di ricerca per l'innovazione del gas (RCGI) supportato dalla Fondazione per la ricerca di San Paolo - FAPESP - e Shell.
Ospitato presso la Scuola di Ingegneria dell'Università di San Paolo (Poli-USP), il RCGI è uno dei Centri di ricerca ingegneristica (ERC) finanziati da FAPESP in partnership con grandi aziende.
"I maggiori vantaggi, sia in termini di riduzione dell'inquinamento che di prezzi dei combustibili qui discussi, si percepiscono a San Paolo e Campinas, quali sono le regioni con maggiori potenzialità di sostituzione del gasolio con il GNL e dove il gasolio è più costoso rispetto al resto dello Stato. I nostri risultati mostrano che a San Paolo, Il GNL può essere fino al 60% più economico del gasolio, " ha detto Dominique Moutte, Professore alla Scuola d'Arte, Scienze, e scienze umane presso l'Università di São Paulo (EACH-USP), in un comunicato stampa RCGI. Mouette è l'autore principale dell'articolo e leader del progetto RCGI incentrato sulla fattibilità di un corridoio blu nello stato di San Paolo.
L'obiettivo dello studio, che ha portato a un articolo pubblicato in Scienza dell'ambiente totale , era quello di valutare i benefici economici e ambientali della sostituzione del gasolio con il GNL allo scopo di stabilire un Corridoio Blu nello stato. Questo concetto appare in Russia e designa le rotte su cui i camion utilizzano il GNL invece del gasolio.
Il GNL si ottiene raffreddando il gas naturale a meno 163 °C. Il gas viene condensato in modo che il suo volume si riduca fino a 600 volte, consentendo di essere trasportati mediante carri criogenici in luoghi ubicati lontano dai condotti petroliferi.
Per analizzare la sostituzione del gasolio con il GNL, l'indagine ha considerato quattro scenari. "Nella migliore delle ipotesi, l'utilizzo del GNL ridurrebbe i costi del carburante fino al 40%; CO . equivalente 2 emissioni [una misura utilizzata per confrontare il potenziale effetto di riscaldamento tra diversi gas serra (GHG), noto anche come CO 2 -eq] del 5,2%; materiali particolati dell'88%; ossidi di azoto (NOx) del 75%; ed eliminerebbe le emissioni di idrocarburi, " afferma Pedro Gerber Machado, ricercatore presso l'Istituto per l'energia e l'ambiente dell'Università di San Paolo e coautore dell'articolo.
"La metodologia ha inizialmente considerato due contesti:uno per le regioni geografiche servite dai gasdotti, chiamato Scenario Ristretto (RS), e un altro che copre le 16 regioni amministrative dello stato, chiamato Scenario di Stato (SS). Entrambi gli scenari avevano versioni diverse del Corridoio Blu, con 3, 100 e 8, 900 chilometri di strade, rispettivamente, "Ha spiegato Machado.
Secondo Machado, nel caso di ogni scenario, sono state considerate due forme di distribuzione del GNL:la prima ha considerato una liquefazione centralizzata con distribuzione stradale e ha generato due sottoscenari, uno scenario statale con liquefazione centralizzata (SSCL) e uno scenario ristretto con liquefazione centralizzata (RSCL). Il secondo effettuerebbe la liquefazione localmente nella regione in cui verrebbe utilizzato, che eliminerebbe la necessità di distribuire GNL sulle autostrade. Da questo scenario, sono stati derivati altri due sottoscenari:lo scenario statale con liquefazione locale e centrale ibrida (SSHL) e lo scenario ristretto con liquefazione locale (RSLL).
Confronto dei costi
"Lo scenario RSLL presenta la differenza di prezzo medio più basso per il consumatore tra GNL e diesel, che significa che, in questo caso, il processo di consegna del GNL è più costoso, in quanto influenzato dal fattore di scala e dai maggiori costi operativi, "Spiega Machado.
Lui continua, "Lo scenario RSCL offre il prezzo del gas più basso per il consumatore, questo è, 12 dollari per MMBTU (milioni di unità termiche britanniche), considerando che il diesel, in questo stesso scenario, costerebbe 22,01 dollari per MMBTU. La differenza di prezzo tra GNL e gasolio, in questo scenario, è anche il più grande:10,01 dollari per MMBTU."
Però, lo scenario RSLL è stato progettato nel contesto di un corridoio più breve, dove l'investimento sarebbe di 243,40 USD al metro. Ciò contrasta con lo scenario SSHL, che ha l'investimento più basso per metro dei quattro scenari (122,10 dollari per metro).
Emissioni evitate
Machado spiega che per calcolare le emissioni di GHG e inquinanti, sono stati considerati solo i due macroscenari:SS e RS. "Quando si utilizza il GNL, le emissioni di GHG sono diverse dalle emissioni di gasolio dovute al CH 4 e n 2 Oh, che sono gas serra con potenziale di riscaldamento globale. Se il carburante utilizzato è diesel, CO 2 è responsabile del 99% delle emissioni di CO 2 -eq, e se il carburante utilizzato è GNL, rappresenta l'82% della CO 2 -eq emissioni, mentre CH 4 è responsabile del 10% e N 2 O per l'8%, " egli dichiara.
Per quanto riguarda le emissioni di GHG generate dalla logistica del trasporto di GNL, lo scenario peggiore si riferisce alla SSCL e corrisponde all'1% della CO . totale 2 -eq emesso con l'uso di camion. Nella SCHL, la logistica rappresenta lo 0,34% delle emissioni, e nella RSCL, la logistica corrisponde allo 0,28% delle emissioni.
Per quanto riguarda gli inquinanti, nello scenario RS, 119, Si eviteranno 129 tonnellate di emissioni da particolato (PM):7,3 milioni di tonnellate di NOx e 209, 230 tonnellate di idrocarburi (HC). Nello scenario SS, i vantaggi sono ancora maggiori, con riduzioni di 163, 000 tonnellate di MP, 10 milioni di tonnellate di NOx, e 286, 000 tonnellate di HC.
Quando si confronta la combustione di gas naturale e gasolio, la riduzione del 5,2% delle emissioni di GHG, che è stato osservato nello Scenario di Stato, potrebbe non essere così eccezionale, ma ci sono riduzioni considerevoli degli inquinanti locali:NOx, PM, e HC hanno visto riduzioni del 75%, 88%, e 100%, rispettivamente.
Però, nonostante i vantaggi economici e ambientali presentati, Il GNL deve ancora affrontare ostacoli normativi al suo uso generale nel settore dei trasporti. "Non è regolamentato per essere utilizzato come carburante per veicoli in Brasile. La maggior parte del GNL utilizzato qui è gas naturale compresso (CNG), " afferma il professor Mouette.
