Credito:The Conversation/CC-BY-ND Fonte:June Sekera
Dopo decenni di dubbi sul cambiamento climatico e sulle sue cause, l'industria dei combustibili fossili sta ora passando a una nuova strategia:presentarsi come fonte di soluzioni. Questo riposizionamento include il rebranding come "industria della gestione del carbonio".
Questo perno strategico è stato mostrato al vertice sul clima di Glasgow e in un'audizione del Congresso nell'ottobre 2021, dove gli amministratori delegati di quattro grandi compagnie petrolifere hanno parlato di un "futuro a basse emissioni di carbonio". Quel futuro, a loro avviso, sarebbe alimentato dai combustibili che forniscono e dalle tecnologie che potrebbero implementare per rimuovere l'anidride carbonica che riscalda il pianeta emessa dai loro prodotti, a condizione che ottengano un sostegno governativo sufficiente.
Quel supporto potrebbe arrivare. Il Dipartimento dell'Energia ha recentemente aggiunto "gestione del carbonio" al nome del suo Office of Fossil Energy and Carbon Management e sta ampliando i suoi finanziamenti per la cattura e lo stoccaggio del carbonio.
Ma quanto sono efficaci queste soluzioni e quali sono le loro conseguenze?
Provenienti da esperienze in economia, ecologia e politiche pubbliche, abbiamo trascorso diversi anni concentrandoci sull'abbattimento del carbonio. Abbiamo osservato i metodi meccanici di cattura del carbonio lottare per dimostrare il successo, nonostante gli investimenti del governo statunitense di oltre 7 miliardi di dollari in spesa diretta e almeno un miliardo in più in crediti d'imposta. Nel frattempo, le soluzioni biologiche comprovate con molteplici vantaggi hanno ricevuto molta meno attenzione.
I precedenti travagliati di CCS
La cattura e lo stoccaggio del carbonio, o CCS, mira a catturare l'anidride carbonica quando emerge dalle ciminiere delle centrali elettriche o da fonti industriali. Finora, il CCS nelle centrali elettriche statunitensi è stato un fallimento.
Sette progetti CCS su larga scala sono stati tentati presso centrali elettriche statunitensi, ciascuno con centinaia di milioni di dollari di sussidi governativi, ma questi progetti sono stati cancellati prima che raggiungessero l'operatività commerciale o sono stati chiusi dopo l'avvio a causa di problemi finanziari o meccanici. Esiste una sola centrale elettrica CCS su scala commerciale al mondo, in Canada, e l'anidride carbonica catturata viene utilizzata per estrarre più petrolio dai pozzi, un processo chiamato "recupero avanzato del petrolio".
Negli impianti industriali, tutti tranne uno della dozzina di progetti CCS negli Stati Uniti utilizzano l'anidride carbonica catturata per un migliore recupero del petrolio.
Questa costosa tecnica di estrazione del petrolio è stata descritta come "mitigazione del clima" perché le compagnie petrolifere stanno ora utilizzando l'anidride carbonica. Ma uno studio di modellizzazione dell'intero ciclo di vita di questo processo nelle centrali elettriche a carbone ha rilevato che immette nell'aria da 3,7 a 4,7 volte la quantità di anidride carbonica che rimuove.
Il problema con l'estrazione del carbonio dall'aria
Un altro metodo rimuoverebbe direttamente l'anidride carbonica dall'aria. Compagnie petrolifere come Occidental Petroleum ed ExxonMobil stanno cercando sussidi governativi per sviluppare e implementare tali sistemi di "cattura diretta dell'aria". Tuttavia, un problema ampiamente riconosciuto con questi sistemi è il loro immenso fabbisogno energetico, in particolare se operano su una scala significativa dal punto di vista climatico, il che significa rimuovere almeno 1 gigaton - 1 miliardo di tonnellate - di anidride carbonica all'anno.
Questo è circa il 3% delle emissioni globali annuali di anidride carbonica. La National Academies of Sciences degli Stati Uniti prevede la necessità di rimuovere 10 gigatonnellate all'anno entro il 2050 e 20 gigatonnellate all'anno entro la fine del secolo se gli sforzi di decarbonizzazione falliranno.
L'unico tipo di sistema di cattura diretta dell'aria in sviluppo su larga scala in questo momento deve essere alimentato da un combustibile fossile per ottenere il calore estremamente elevato per il processo termico.
Uno studio della National Academies of Sciences sull'uso energetico della cattura diretta dell'aria indica che per catturare 1 gigatonnellata di anidride carbonica all'anno, questo tipo di sistema di cattura diretta dell'aria potrebbe richiedere fino a 3.889 terawattora di energia, quasi quanto l'elettricità totale generata negli Stati Uniti nel 2020. Il più grande impianto di cattura diretta dell'aria sviluppato negli Stati Uniti in questo momento utilizza questo sistema e l'anidride carbonica catturata verrà utilizzata per il recupero del petrolio.
Un altro sistema di cattura diretta dell'aria, che impiega un assorbente solido, utilizza un po' meno energia, ma le aziende hanno lottato per scalarlo oltre i piloti. Sono in corso sforzi per sviluppare tecnologie di cattura diretta dell'aria più efficienti ed efficaci, ma alcuni scienziati sono scettici sul suo potenziale. Uno studio descrive l'enorme fabbisogno di materiale ed energia per la cattura diretta dell'aria che, secondo gli autori, lo rende "irrealistico". Un altro mostra che spendere la stessa quantità di denaro in energia pulita per sostituire i combustibili fossili è più efficace nel ridurre le emissioni, l'inquinamento atmosferico e altri costi.
Il costo dell'aumento scala
Uno studio del 2021 prevede di spendere 1 trilione di dollari all'anno per aumentare la cattura diretta dell'aria a un livello significativo. Bill Gates, che sostiene una società di cattura diretta dell'aria chiamata Carbon Engineering, ha stimato che operare su scala climaticamente significativa costerebbe 5,1 trilioni di dollari ogni anno. Gran parte del costo sarebbe a carico dei governi perché non esiste un "cliente" per seppellire i rifiuti sottoterra.
Poiché i legislatori negli Stati Uniti e altrove stanno valutando la possibilità di destinare miliardi di dollari in più alla cattura del carbonio, devono considerare le conseguenze.
L'anidride carbonica catturata deve essere trasportata da qualche parte per l'uso o lo stoccaggio. Uno studio del 2020 di Princeton ha stimato che 66.000 miglia di gasdotti di anidride carbonica dovrebbero essere costruiti entro il 2050 per iniziare ad avvicinarsi a 1 gigatonnellata all'anno di trasporto e sepoltura.
I problemi con l'interramento di CO2 altamente pressurizzata sotterraneo sarà analogo ai problemi che hanno dovuto affrontare l'ubicazione delle scorie nucleari, ma in quantità enormemente maggiori. Il trasporto, l'iniezione e lo stoccaggio di anidride carbonica comportano rischi per la salute e l'ambiente, come il rischio di rottura delle tubazioni, la contaminazione delle acque sotterranee e il rilascio di tossine, che minacciano in modo particolare le comunità svantaggiate storicamente più vittime dell'inquinamento.
Portare la cattura diretta dell'aria su una scala tale da avere un impatto significativo sul clima significherebbe deviare i finanziamenti dei contribuenti, gli investimenti privati, l'innovazione tecnologica, l'attenzione degli scienziati, il sostegno pubblico e l'azione politica difficile da raccogliere lontano dal lavoro essenziale della transizione verso fonti di energia del carbonio.
Un metodo collaudato:alberi, piante e terreno
Invece di porre quelle che consideriamo scommesse rischiose su metodi meccanici costosi che hanno un track record travagliato e richiedono decenni di sviluppo, ci sono modi per sequestrare il carbonio che si basano sul sistema che già sappiamo funziona:il sequestro biologico.
Gli alberi negli Stati Uniti sequestrano già quasi un miliardo di tonnellate di anidride carbonica all'anno. Una migliore gestione delle foreste esistenti e degli alberi urbani, senza utilizzare alcun terreno aggiuntivo, potrebbe aumentare questa percentuale del 70%. Con l'aggiunta del rimboschimento di quasi 50 milioni di acri, un'area delle dimensioni del Nebraska, gli Stati Uniti potrebbero sequestrare quasi 2 miliardi di tonnellate di anidride carbonica all'anno. Ciò equivarrebbe a circa il 40% delle emissioni annuali del paese. Il ripristino di zone umide e praterie e migliori pratiche agricole potrebbero sequestrare ancora di più.
Per tonnellata di anidride carbonica sequestrata, il sequestro biologico costa circa un decimo rispetto agli attuali metodi meccanici. E offre preziosi benefici collaterali riducendo l'erosione del suolo, l'inquinamento atmosferico e il calore urbano; aumentare la sicurezza idrica, la biodiversità e il risparmio energetico; e migliorare la protezione dello spartiacque, la nutrizione e la salute umana.
Per essere chiari, nessun approccio alla rimozione del carbonio, né meccanico né biologico, risolverà la crisi climatica senza un'immediata transizione dai combustibili fossili. Ma crediamo che affidarsi all'industria dei combustibili fossili per la "gestione del carbonio" non farà che ritardare ulteriormente questa transizione.