Il boom della fratturazione idraulica (fracking) ha portato a un aumento della produzione di gas naturale negli Stati Uniti di circa un terzo dal 2006. La produzione è rimasta forte anche quando i prezzi del petrolio erano bassi a seguito del significativo calo dei prezzi nel 2014. Alla luce della recente ripresa dei prezzi del petrolio e del gas, un rapporto del 2017 dell'Agenzia internazionale per l'energia (IEA) prevede che la rivoluzione dello scisto avrà un secondo vento.

Un certo numero di politici e scienziati si aspettano che l'aumento della produzione di gas di scisto riduca sia i prezzi del gas sia le emissioni di gas serra. Sostituendo il carbone nella produzione di elettricità, il gas di scisto ha già contribuito in modo sostanziale alla riduzione dell'11% delle emissioni di gas serra negli Stati Uniti dall'inizio del boom del gas di scisto nel 2007, come documentato in un recente rapporto della US Environmental Protection Agency (EPA).

Ad oggi, i paesi hanno risposto in modi diversi alle molteplici conseguenze associate all'uso del gas di scisto, che si teme anche di danneggiare l'ambiente contaminando le acque sotterranee e superficiali, danneggiare la qualità dell'aria locale tramite fughe di gas, innescando terremoti, e l'esaurimento delle riserve di acqua dolce.

Fuori dall'Europa, molti paesi con significative risorse di gas di scisto – come l'Argentina, Cina, e Messico – hanno proceduto con i loro piani di estrazione. In Europa, la risposta è stata più diversificata. Mentre la Polonia e il Regno Unito sviluppavano i loro primi pozzi esplorativi, Bulgaria, Repubblica Ceca, Francia, e il Lussemburgo ha vietato l'estrazione di gas di scisto utilizzando il fracking. Ripercussioni della crisi Ucraina-Russia, così come rinnovate preoccupazioni per la sicurezza energetica, hanno portato alcuni paesi europei, compresa la Germania, a riconsiderare la loro posizione scettica iniziale nei confronti dell'estrazione del gas di scisto.

E se il boom del gas di scisto statunitense fosse replicato in altri paesi? Quali sarebbero le implicazioni sulle emissioni globali e sui costi per mitigare i gas serra se le risorse di gas di scisto disponibili fossero sfruttate anche in altre regioni?

In una recente pubblicazione sulla rivista ( Politica climatica ), un team franco-tedesco di ricercatori della Grenoble Ecole de Management, Fraunhofer ISI ed Enerdata hanno esplorato se il gas di scisto riduce i costi per raggiungere gli obiettivi climatici globali ( Umweltbundesamt ), in particolare per limitare l'aumento della temperatura media globale di oltre 2°C rispetto ai livelli preindustriali concordati nell'ambito dei negoziati sul clima delle Nazioni Unite.

Le loro analisi, condotta per conto dell'Agenzia federale tedesca per l'ambiente, fare affidamento su simulazioni con un modello tecno-economico globale (POLES) che include un'ampia varietà di tecnologie di generazione di energia elettrica e consente un'analisi differenziata degli impatti per numerosi paesi e regioni.

L'impatto della disponibilità di gas di scisto sulle emissioni di gas serra può essere spiegato dai seguenti meccanismi:

• Secondo il effetto di sostituzione dei combustibili fossili , il gas di scisto sostituisce carbone e petrolio nel mix energetico, con conseguente riduzione delle emissioni di gas serra.
• In contrasto, il effetto di sostituzione a basso tenore di carbonio significa che, oltre a sostituire il gas naturale convenzionale, il gas di scisto spiazza tecnologie come le fonti di energia rinnovabile e l'energia nucleare, portando a maggiori emissioni di gas serra.
• Finalmente, poiché il consumo di energia aumenta in risposta ai prezzi più bassi del gas naturale e di altri vettori energetici, il effetto della domanda provoca un aumento delle emissioni di gas serra.

L'impatto netto della disponibilità di gas di scisto dipende dall'entità relativa di questi tre effetti.

Risultati che sfidano la saggezza convenzionale

I risultati delle simulazioni del modello suggeriscono che nel lungo periodo (fino all'anno 2050), le emissioni globali di gas serra aumenterebbero di circa lo 0,8 per cento se il gas di scisto fosse disponibile ovunque rispetto a uno scenario in cui il gas di scisto fosse sfruttato solo negli Stati Uniti. Ma i risultati suggeriscono anche differenze tra i paesi:alcuni paesi come il Giappone e l'India registrerebbero una piccola diminuzione delle emissioni, mentre altri, come l'Argentina, Canada, Messico o Federazione Russa, dovrebbe affrontare un aumento delle emissioni fino al 3% nel caso dell'Argentina.

Questi sviluppi hanno anche ripercussioni sui costi del raggiungimento dell'obiettivo dei 2°C. Da una parte, una maggiore disponibilità di shale gas tende ad abbassare i costi di mitigazione della CO ₂ emissioni per tonnellata. D'altra parte, una maggiore disponibilità di gas di scisto può anche aumentare le emissioni e quindi richiedere maggiori sforzi di mitigazione per raggiungere i determinati obiettivi climatici.

Per stimare le implicazioni della disponibilità globale di gas di scisto sui costi di mitigazione dei gas serra, i ricercatori stimano i costi delle politiche aggiuntive che devono essere attuate per raggiungere gli obiettivi climatici indicati per due scenari. In uno scenario, si presume che il gas di scisto sia disponibile solo negli Stati Uniti. In un secondo, lo shale gas può essere sfruttato in tutti i paesi con una base di risorse di shale gas. Il confronto dei costi delle politiche aggiuntive per entrambi gli scenari suggerisce che a livello globale, la disponibilità di gas di scisto aumenta i costi per raggiungere l'obiettivo di 2°C per la maggior parte dei paesi. Ancora, ci sono anche differenze. Per esempio, per Argentina e Messico, la disponibilità globale di gas di scisto porta a un aumento dei costi di mitigazione del 9%. I costi di mitigazione diminuiscono solo per il Giappone e l'India.

Stime conservative

Questi risultati sul ruolo della disponibilità di gas di scisto per raggiungere obiettivi climatici ambiziosi sono prudenti, poiché non hanno tenuto conto delle emissioni fuggitive dalla produzione di gas di scisto o delle emissioni aggiuntive dal trasporto di gas naturale liquefatto. Sebbene l'entità delle emissioni fuggitive sia incerta, riducono i benefici delle minori emissioni di gas serra del gas di scisto rispetto ad altri combustibili fossili. Se si tiene conto di questi effetti, i risultati sarebbero ancora più fortemente contrari al gas di scisto.

I risultati dello studio giustificano una rivalutazione del ruolo del gas di scisto per raggiungere gli obiettivi climatici in molti paesi. Implicano che un'espansione globale su larga scala del gas di scisto aumenterebbe le emissioni di gas serra e anche i costi per raggiungere gli obiettivi climatici per molti paesi. Questi risultati mettono in dubbio il potenziale del gas di scisto come opzione a basso costo per raggiungere ambiziosi obiettivi climatici globali.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.