BECCS: a che punto è la cattura e sequestro di CO2 dalla biomassa

Indice degli argomenti:

• BECCS: cos’è e come funziona?
• BECCS: qual è lo sviluppo attuale degli impianti?
• Puntare sulla BECCS è quindi utopistico? L’Unione Europea e l’Italia cosa stanno facendo?
• BECCS e produzione di biomassa dall’agricoltura: a che punto siamo?

Si chiama BECCS – Bioenergy with carbon capture and storage ed è una delle soluzioni in campo per riuscire a centrare l’obiettivo di contenere la temperatura media su scala mondiale a livello superficiale di 1,5 °C. Questa soluzione si attua applicando la CCS ai generatori elettrici a biomassa.

Ma a che punto è questa tecnologia e quali sono le potenzialità e i limiti del suo sviluppo? Lo abbiamo chiesto ad Antonio Federico, ingegnere e presidente del comitato scientifico presso la Fondazione per lo Sviluppo sostenibile della quale ha guidato l’Osservatorio CCS, uno dei maggiori esperti in Italia in materia.

BECCS: cos’è e come funziona?

La bioenergia con cattura e sequestro dell’anidride carbonica è il processo che impiega la biomassa come fonte di energia e la cattura e lo stoccaggio permanente della CO2 prodotta durante la conversione della biomassa in energia. Come spiega il Global CCS Institute, non c’è un’unica definizione di BECCS in quanto può includere una varietà di processi industriali, materie prime per biomasse e metodi di conversione dell’energia. Anche l’uso specifico della biomassa varia molto.

«La BECCS si può valorizzare tecnologicamente solo a condizione che esista la CCS e che questa abbia tutte le potenzialità necessarie per svolgere il proprio ruolo – illustra Federico – La produzione di CO2 è un processo continuo che però consegue pesanti impatti sul clima che vanno ridotti. Per cercare di centrare gli obiettivi dell’Accordo di Parigi occorrono soluzioni tecnologiche in grado di rimuovere l’anidride carbonica non tanto dagli effluenti industriali quanto dall’atmosfera, dove già è presente un livello significativo di concentrazione di anidride carbonica», che a maggio ha superato le 417 ppm con un ritmo di crescita di 2,5 ppm annue.

«Una soluzione potenzialmente promettente, concettualmente semplice da rappresentare ma non da implementare, è appunto la BECCS. Consiste nel sequestro della CO2 dalla biomassa, per esempio nella generazione di elettricità o nella produzione di biocarburanti. Dal momento che il ciclo di combustione di biomassa si presume essere pressoché carbon neutral, sequestrando l’anidride carbonica emessa si ottiene una rimozione netta della CO2 dall’atmosfera».

Oltre alla BECCS, emissioni nette negative possono essere ottenute in modi diversi anche mediante la riforestazione, l’afforestazione, la rimozione dell’anidride carbonica (CDR), come la cattura della CO2 direttamente dall’aria e dalla fertilizzazione degli oceani. Un’altra strada percorribile è lo stoccaggio del carbonio nei suoli attraverso l’utilizzo di biochar o la produzione di bioenergia su praterie degradate che potrebbe contribuire a emissioni negative nette».

BECCS: qual è lo sviluppo attuale degli impianti?

«Secondo l’Ipcc per avere una probabilità del 66% di contenere la temperatura media terrestre superficiale all’1,5 °C occorre il sequestro tramite BECCS per 12 gigatonnellate di CO2 l’anno, per un periodo compreso dal 2040 circa al 2100. Ciò corrisponderebbe a un quarto delle emissioni totali, una quantità immensa. Qui si manifestano le difficoltà. Oggi siamo praticamente a zero quanto a sviluppo tecnologico: non esistono infrastrutture rilevanti, nemmeno sperimentali sulla BECCS. L’unico impianto BECCS su media scala è l’Illinois Industrial CCS a Decatur, e altri quattro impianti attualmente in funzione sono per la produzione di etanolo su piccola scala, utilizzando la maggior parte della CO2 per un migliore recupero del petrolio. Quello di Decatur produce etanolo dal mais, la CO2 generata come parte del processo di fermentazione viene immagazzinata in un sito di stoccaggio geologico dedicato in profondità sotto l’impianto. L’etanolo servirà ad alimentare trasporti o a produrre energia elettrica. Il punto è che l’impianto cattura fino a 3000 tonnellate di CO2 al giorno, ovvero circa un milione di tonnellate l’anno. L’obiettivo globale parla di 12 miliardi (giga) di tonnellate: siamo quindi ben al di sotto della capacità necessaria».

Puntare sulla BECCS è quindi utopistico?

«Più che utopistico, direi che siamo largamente sotto scala rispetto agli obiettivi. Nulla vieta che con l’impiego di grandi superfici di piante e di biomassa si possano accrescere sensibilmente le possibilità. Tuttavia, il traguardo fissato è assai lontano, tenendo conto dello stato dell’arte degli impianti realizzati e da realizzare. Al momento non c’è una mobilitazione da parte di alcun Paese sull’argomento».

L’Unione Europea che cosa sta facendo? E l’Italia?

«La Commissione Europea ha ribadito la necessità di spingere su soluzioni CCS. L’Italia ha manifestato interesse, ma a livello di Carbon Capture and Storage l’interesse si è rapidamente spento (si veda la vicenda di Porto Tolle). Disponiamo di capacità e tecnologie in Italia, legate allo stoccaggio del metano che potrebbero essere trasferite alla Carbon Capture and Storage, ma non c’è nulla a livello di ricerca e sviluppo sulla BECCS. Ci sono obiettive incertezze e difficoltà a livello tecnologico ma anche l’accettabilità sociale della CCS in un territorio prezioso come quello italiano è molto dubbia. Se la realizzazione di parchi eolici offshore e onshore trova opposizioni, anche motivate, è facile immaginare cosa accadrebbe nel caso di cattura e sequestro di CO2 da immettere nel terreno, anche se la bioenergy with CCS presenta livelli di pericolo assai bassi, se eseguita correttamente».

BECCS e produzione di biomassa dall’agricoltura: a che punto siamo?

«La questione legata alla produzione agricola per lo sviluppo della BECCS è altrettanto significativa. Non è possibile pensare di sottrarre terreno coltivato per risorse alimentari per produrre bioenergia. Per centrare gli obiettivi delle 12 gigatonnellate annue servirebbero 0,4-1,2 miliardi di ettari, che rappresentano 25-80% di tutte le terre coltivate. È un quantitativo enorme, cui bisogna aggiungere il fabbisogno d’acqua necessario per le colture, oltre alle sostanze utili per la loro tutela, fertilizzanti ed altro. Serve quindi pensare a una bioenergia rigenerativa, quindi un tipo di coltivazione che migliori le condizioni dei terreni, non il contrario. Servirebbe puntare a rigenerare territori oggi marginali, anche attraverso le bioplastiche. In questo l’Italia vanta ottimi esempi: pensiamo alla Novamont, che sta sviluppando in Sardegna a Porto Torres delle essenze vegetali attraverso cui è in grado di migliorare la capacità del terreno e di favorire la cattura della CO2. C’è anche la possibilità di sfruttare gli scarti della lavorazione agricola. Già oggi sono impiegati per produrre combustibili da biomassa e biogas: potrebbero costituire una fonte utile anche per BECCS».

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