L’anidride carbonica (CO₂) è il principale gas ad effetto serra prodotto dalle attività umane e rappresenta dunque il primo responsabile del contributo antropogenico ai cambiamenti climatici, originato in primo luogo dalla combustione di fonti fossili. Il terzo volume del Quinto Rapporto di Valutazione dell’IPCC, pubblicato lo scorso mese, ha quindi evidenziato il ruolo chiave che potrebbero ricoprire le tecnologie di rimozione della CO₂ (Carbon Dioxide Removal Technologies – CDRT) negli scenari di mitigazione dei cambiamenti climatici del prossimo futuro.

L’IPCC identifica nel rapporto due principali opzioni per rimuovere la CO₂ dall’atmosfera: la produzione di bio-energia combinata con la cattura e lo stoccaggio della CO₂ (bio-energy with CCS – BECCS) e la riforestazione (afforestation). Niente di particolarmente innovativo quindi, ma e’ importante l’analisi della scala a cui questo dovrebbe avvenire per poter essere davvero efficace.

La tecnologia BECCS, che combina la produzione di energia da biomassa con la cattura della CO2 emessa dalla combustione e il suo immagazzinamento in depositi sotterranei, permette di catturare una maggiore quantità di emissioni di CO₂ rispetto a quella rilasciata durante la produzione dell’energia. Questo avviene perché si ipotizza che la biomassa, una volta bruciata, rilasci nell’atmosfera la stessa quantità di CO₂ assorbita durante la crescita delle piante attraverso la fotosintesi. Il sistema CCS (Carbon Capture and Storage) permette di catturare e depositare sotto terra della CO₂ aggiuntiva, traducendo la combinazione di bio-energia e CCS in emissioni nette negative (vedi Figura 1).

Figura1: Impianto a biomassa con CCS. Fonte: Global CCS Institute

Per quanto questa opzione risulti promettente, esistono dubbi sulla sua disponibilità, sul suo possibile utilizzo su larga scala e sui potenziali rischi ad essa associati. Ad oggi, lo sviluppo operativo di questa tecnologia è ancora in fase sperimentale,[1] e non sono dunque stati accertati gli effetti ed i rischi associati ad uno applicazione della tecnologia su larga scala. I principali ostacoli all’applicazione della tecnologia BECCS sono la prossimità degli stoccaggi ai luoghi di produzione dell’energia (ad esempio rischi di fuoriuscita della CO₂) e la necessità di una sufficiente fornitura di biomassa che non comprometta o riduca la produzione agricola, la sicurezza alimentare, la biodiversità degli ecosistemi. In effetti, la quantita’ di terra da dedicare alla produzione di biomassa per la cattura di CO2 sarebbe cosi’ rilevante da comprometterne l’utilizzo per la produzione alimentare.

La seconda strategia di rimozione della CO₂ è ancora legata all’uso del suolo, in particolare alle foreste. La riduzione della deforestazione e la riforestazione permettono di aumentare la capacità di assorbimento di anidride carbonica da parte delle foreste e rappresentano due opzioni di mitigazione convenienti, con grandi differenze nella loro importanza e possibilità di applicazione tra le diverse regioni del mondo. Nonostante il settore forestale sia l’unico settore in cui, come emerge dal rapporto, si sia verificato un declino delle emissioni, le emissioni annue legate alla deforestazione per il 2001-2010 sono state pari a 3.8 GtCO₂eq. Esiste quindi un potenziale di mitigazione non ancora esplorato in questo campo. In tale contesto, acquisiscono un ruolo rilevante le attività REDD+ (Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation Conservation, Sustainable management of forests, and Enhancement of forest carbon stocks), costituite da azioni di taglio delle emissioni attraverso la riduzione della deforestazione e del degrado forestale, la conservazione delle foreste e la loro gestione sostenibile.

Infine, un’altra strategia CDR è quella di far crescere foreste espressamente allo scopo di rimuovere il carbonio dall’aria attraverso la riforestazione. Le strategie relative all’uso delle foreste risultano essere tra le più economiche: ipotizzando un mercato globale con prezzo della CO₂ fino a 100 USD/tCO₂eq i modelli utilizzati nel rapporto dell’IPCC mostrano un potenziale di mitigazione delle foreste pari a 0,2-13,8 GtCO₂eq annue nel 2030, di cui circa un terzo può essere raggiunto a prezzi inferiori ai 20 USD/tCO₂eq. Anche nel caso della riforestazione vale quanto prima sottolineato per la tecnologia BECCS. La scala di applicazione necessaria indurrebbe un un aumento della concorrenza tra i diversi usi del suolo per produzione alimentare, mezzi di sussistenza, produzione di biomassa per energia ed insediamenti umani. Diviene quindi fondamentale una gestione del territorio che tenga conto di tutti i suoi potenziali usi, con l’intento di ridurre i rischi associati alle scelte fatte e di ottimizzare le sinergie tra le politiche di mitigazione e gli altri usi del suolo necessari alla nostra societa’.

Perchè le tecnologie di Carbon Dioxide Removal sono così importanti? La rilevanza delle CDRTs risiede nel fatto che esse forniscono tre principali benefici alle politiche di mitigazione dei cambiamenti climatici.

Per prima cosa, esse permettono di raggiungere obiettivi di stabilizzazione della concentrazione di CO₂ nell’atmosfera più bassi rispetto a scenari in cui tali tecnologie non vengono utilizzate. In particolare, gli scenari di mitigazione che raggiungono circa 450 parti per milione (ppm) CO₂ equivalente (CO₂-eq) nel 2100 si basano in genere sulla disponibilità di tecnologie CDR nella seconda metà del secolo. Dal rapporto IPCC risulta che, in assenza di tecnologie in grado di rimuovere il carbonio dall’atmosfera, l’obiettivo di non aumentare la temperatura di piu’ di 2°C nel 2100 diventa impossibile da raggiungere.

In secondo luogo, le CDRTs permettono di ridurre i costi della politica. Ad esempio, in caso di limitata disponibilità di bio-energia, il costo di mitigazione attualizzato (2015-2100) aumenterebbe del 64 % ( 44-77 % ) nello scenario di stabilizzazione a 450 ppm CO2-eq e del 18 % ( 4-66 % ) nello scenario di stabilizzazione a 550 ppm CO2–eq.

Infine, la possibilità di rimuovere la CO₂ permetterebbe una maggiore flessibilità nel decidere quando iniziare una politica di mitigazione. Eventuali ritardi legato all’assenza di accordi tra i paesi potrebbero essere assorbiti da un maggior uso di CDRTs in futuro. Quest’ultima considerazione, tuttavia, non deve indurre a credere che sia possibile ritardare le indispensabili azioni di riduzione dei gas ad effetto serra. Infatti, l’uso di tecnologie per la rimozione della CO2 su vasta scala rimane ancora molto incerto e costoso. E in futuro potrebbe divenire incompatibile con l’uso della terra per le produzioni alimentari. Ne consegue che il messaggio va recepito in senso inverso. Nemmeno la possibilita’ di usare in futuro tecnologie di rimozione della CO2 dall’atmosfera puo’ costituire un argomento per ritardare efficaci azioni di riduzione delle emissioni  di gas ad effetto serra e la transizione ad una societa’ a basso contenuto di carbonio. Affidarsi al futuro uso di CDRTs e’ troppo rischioso allo stato attuale della conoscenza. Meglio lavorare efficacemente sull’efficienza energetica, dove i margini di miglioramento sono ancora elevati, e sullo sviluppo di migliori energie rinnovabili.

Maggiori informazioni:

Scarica il materiale ufficiale dell’IPCC: http://mitigation2014.org/