Modello a sfera e bastoncino dell'anidride carbonica. Credito:Wikipedia
Sebbene considerato fondamentale per evitare il catastrofico riscaldamento globale, è stata messa in discussione la fattibilità della rimozione dell'anidride carbonica dall'atmosfera e dello stoccaggio nel sottosuolo, le cosiddette emissioni negative.
"Non c'è davvero nessuno scenario che soddisfi gli obiettivi climatici del mondo senza emissioni negative, " disse Katharine Mach, un ricercatore senior presso la School of Earth di Stanford, Scienze energetiche e ambientali. "Ma la maggior parte delle tecnologie per la rimozione del carbonio sono immature, in gran parte non disponibile o costoso."
Ma i ricercatori di Stanford e di altre istituzioni hanno trovato nuove speranze per la cattura e il sequestro del carbonio (CCS) a costi contenuti. Il loro studio, pubblicato il 23 aprile in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , gestisce i numeri su diverse opzioni per rimuovere l'anidride carbonica dall'atmosfera negli Stati Uniti e trova opportunità dove non è solo commercialmente fattibile con la tecnologia esistente, ma redditizio.
Le piante fanno il lavoro
La strategia più discussa per rimuovere l'anidride carbonica dall'atmosfera prevede la coltivazione di piante, che assorbono CO 2 , come primo passo. Tali piante possono quindi essere trasformate per produrre energia, e l'eventuale CO . risultante 2 le emissioni di quella produzione di energia sarebbero catturate e immagazzinate nel sottosuolo.
Anche se sembra semplice, queste tecnologie - note come bioenergia con cattura e sequestro del carbonio, o BECCS - non sono stati completamente sviluppati e molte aree non hanno una geologia adatta allo stoccaggio di CO 2 . Cosa c'è di più, dovrebbero essere costruiti gasdotti per prendere la CO 2 dagli impianti di bioenergia alle aree idonee allo stoccaggio. Ci sono anche serie domande su come il BECCS scalerebbe a livello globale e competerebbe con le piante coltivate per la produzione alimentare o inciderebbe sugli ecosistemi e sulla biodiversità.
Però, il gruppo ha scoperto che un tipo di tecnologia BECCS potrebbe funzionare immediatamente per i produttori di etanolo statunitensi. Cosa c'è di più, dati gli incentivi finanziari attuali e futuri previsti, l'approccio potrebbe persino generare un profitto.
"Abbiamo scoperto che tra i crediti d'imposta per CCS e gli imminenti incentivi finanziari da standard di carburante a basse emissioni di carbonio, CCS è un'opportunità finanziaria non sfruttata per i produttori di etanolo negli Stati Uniti, " ha detto Daniel Sanchez, uno studioso post-dottorato con la Carnegie Institution for Science e autore principale del documento.
Gli Stati Uniti sono il più grande produttore di etanolo al mondo, producendo 15,8 miliardi di galloni nel 2017. L'etanolo è prodotto dalla fermentazione di biomasse come mais, che produce una CO . di elevata purezza 2 sottoprodotto più facile ed economico da catturare, comprimere e iniettare nel sottosuolo rispetto ad altre fonti di CO . emesse 2 . Proprio adesso, queste emissioni sono in gran parte scaricate nell'atmosfera nel processo di produzione di etanolo.
"Le emissioni negative nelle bioraffinerie sono commercialmente pronte e convenienti. Offre un modo convincente per costruire l'esperienza del mondo reale di cui abbiamo bisogno per sviluppare le future tecnologie BECCS, " disse Mach.
Incentivi finanziari
I ricercatori stimano che il 60 percento di tutta la CO 2 emessi annualmente attraverso la produzione di etanolo nei 216 impianti di biocarburanti del paese (circa l'1% di tutta la CO 2 emissioni dagli Stati Uniti) potrebbero essere catturati a basso costo, meno di $ 25 per tonnellata di CO 2 .
Ulteriore, se i crediti per la CO . catturata 2 sono stati fissati a $ 60 per tonnellata, potrebbe incentivare il sequestro di 30 milioni di tonnellate di CO 2 ogni anno che altrimenti vengono scaricati nell'atmosfera - equivalenti alle emissioni dell'alimentazione di 3,2 milioni di case per un anno - e pagano per la costruzione di 4, 300 miglia di infrastrutture di gasdotti necessarie per trasportare la CO 2 per lo stoccaggio in siti appropriati in tutto il paese.
Questi incentivi sono in linea con i nuovi crediti d'imposta inclusi nella legge di bilancio bipartisan del 2018 firmata dal presidente a febbraio. Il disegno di legge ha modificato la sezione 45Q del codice fiscale in modo che le centrali elettriche o CO 2 -gli impianti di emissione possono beneficiare di crediti d'imposta per la CO . catturata 2 fino a 12 anni.
"Ci sono molti modi per incentivare e liberare tecnologie a emissioni negative, uno dei quali questa amministrazione e questo Congresso potrebbero aver appena messo in atto, " disse Mach.
Un altro incentivo finanziario si presenta sotto forma di standard di carburante a basse emissioni di carbonio, come quelli implementati in Oregon, California e Columbia Britannica. Funziona dando crediti negoziabili per i combustibili che superano lo standard e deficit a coloro che non lo fanno.
Proprio adesso, la contabilità per CCS non è inclusa negli standard, ma il 27 aprile La California prenderà in considerazione l'aggiornamento delle sue regole per includere nuovi protocolli che quantificherebbero il valore della rimozione del carbonio nel processo di produzione del carburante. Se adottato, i produttori di carburante potrebbero raccogliere più crediti vendendo etanolo a basse emissioni di carbonio in California.
"Questa è un'opportunità non solo per i produttori di biocarburanti di realizzare profitti, ma anche per una più ampia sperimentazione e sviluppo della tecnologia CCS. Questo è un primo passo essenziale se vogliamo implementare la rimozione del carbonio ai livelli necessari per tenere sotto controllo i pericolosi cambiamenti climatici, ", ha detto Sanchez.
