La decarbonizzazione si presenta come una priorità fondamentale nella lotta contro i cambiamenti climatici, rappresentando un approccio strategico volto a ridurre le emissioni di gas a effetto serra e a limitare la loro concentrazione nell’atmosfera. In un contesto globale caratterizzato da una crescente sensibilità verso la sostenibilità ambientale, la decarbonizzazione si configura come un obiettivo economico, etico e sociale.
Con l'aumento della consapevolezza sulle conseguenze delle attività industriali e sull'importanza di limitare l'impatto ambientale, aziende e istituzioni stanno rivalutando le loro strategie energetiche. Con obiettivi ambiziosi delineati nei principi del Green Deal, la decarbonizzazione diventa un elemento fondamentale per garantire un futuro sostenibile, posizionando l'Europa e l'Italia all'avanguardia nella transizione ecologica.
Pro e contro della transizione energetica
La transizione energetica offre un’opportunità fondamentale per rendere l’economia più sostenibile e resiliente. Tra i principali vantaggi vi è la significativa riduzione delle emissioni di anidride carbonica, già parzialmente realizzata in Italia, dove nel 2022 si è registrato un calo del 2,8%. Gli investimenti in fonti rinnovabili come solare, eolico e biomasse non solo mitigano l'impatto ambientale, ma creano anche nuovi posti di lavoro nei settori green. Inoltre, la transizione verso un'economia circolare promuove un uso efficiente delle risorse, riduce gli sprechi e stimola l'innovazione tecnologica.
Tuttavia, la transizione energetica presenta anche sfide significative. Un aspetto critico è l'elevato investimento iniziale necessario per sviluppare infrastrutture e tecnologie sostenibili, che può gravare fortemente su governi e aziende, soprattutto in economie più fragili. I cambiamenti nel panorama energetico possono generare disoccupazione nei settori tradizionali, portando a tensioni sociali e richiedendo programmi di riqualificazione professionale. Infine, le politiche di sostenibilità devono affrontare resistenze culturali e strutturali, per garantire che la transizione avvenga in modo giusto e inclusivo.
Il ruolo delle energie rinnovabili nella transizione ecologica
Le energie rinnovabili ricoprono un ruolo fondamentale nella transizione ecologica, rappresentando una delle strade più promettenti per ridurre le emissioni di gas serra e promuovere un futuro sostenibile. A differenza delle fonti fossili, queste risorse si rinnovano naturalmente attraverso processi come la luce solare, il vento, l'acqua e il calore geotermico, evitando il rischio di esaurimento. Per ridurre le emissioni causate dalle fonti fossili sono disponibili diverse opzioni:
Sostituire carbone e petrolio con gas naturale e biogas;
Utilizzare fonti rinnovabili per la produzione di energia sostenibile.
Cos'è la decarbonizzazione: il significato
La decarbonizzazione rappresenta un processo mirato a ridurre progressivamente l'uso di carbonio, soprattutto sotto forma di combustibili fossili, nelle attività umane. Questo processo implica una transizione verso fonti di energia rinnovabili e pulite, come il solare, l'eolico e l'idroelettrico. Per conseguire l'obiettivo della decarbonizzazione, è necessario adottare vari metodi e strategie che riducano progressivamente le emissioni. Ogni soggetto può intraprendere percorsi diversi, ponendo l'accento su attività come la riqualificazione energetica, l'uso di energie rinnovabili e sistemi di compensazione delle emissioni.
Un aspetto chiave della decarbonizzazione è l'accelerazione nell'uso di biocombustibili e combustibili decarbonizzati, che possono sostituire, almeno parzialmente, quelli fossili. Questi nuovi combustibili sono compatibili con i sistemi di cogenerazione già esistenti. Non solo questa transizione aiuta a rispettare le normative, ma offre anche opportunità per le industrie di sviluppare prodotti parzialmente decarbonizzati.
Perché la decarbonizzazione è importante
Negli ultimi due secoli, le emissioni di gas serra generate dall'attività umana sono aumentate drasticamente, contribuendo a un innalzamento della temperatura globale di circa 1,1°C rispetto al periodo preindustriale. Anche se questa variazione sembra minima, le conseguenze sono evidenti e sempre più gravi. Gli effetti più preoccupanti del cambiamento climatico includono:
Perdita di ghiacciai, calotte glaciali e permafrost;
Calore estremo e aumento delle ondate di caldo;
Pioggia estrema;
Tempeste estreme e cicloni tropicali (uragani).
Le ripercussioni del cambiamento climatico sono pervasive e includono scarsità d'acqua, innalzamento del livello del mare, acidificazione degli oceani e perdita di biodiversità. Tali problemi non solo minacciano gli ecosistemi, ma hanno anche gravi implicazioni per la salute umana e per l'economia. Le comunità vulnerabili, spesso quelle che contribuiscono meno alle emissioni globali, sono le più colpite: i paesi in via di sviluppo e le nazioni insulari basse stanno infatti subendo gli effetti devastanti di eventi climatici estremi.
Quali sono i pilastri della decarbonizzazione?
Decarbonizzare significa ridurre l'estrazione e l'impiego dei combustibili fossili, come petrolio, carbone e gas naturali, in settori chiave come la produzione di energia, i trasporti, l'industria e il riscaldamento domestico e industriale. Le organizzazioni hanno diverse opzioni per formulare una strategia di decarbonizzazione, in base a qual è la soluzione più adatta al loro modello di business, alle opportunità disponibili e alla praticità di implementazione. Tra le principali tecnologie che possono essere adottate:
Transizione verso le energie rinnovabili: la decarbonizzazione inizia con una fondamentale revisione del sistema energetico, spostando l'attenzione dai combustibili fossili a un impegno totale per le fonti pulite e rinnovabili. Ciò include tecnologie come il fotovoltaico, l'eolico, l'idroelettrico, l'energia mareomotrice, il geotermico e le biomasse. Questa transizione può avvenire attraverso l'installazione di sistemi di generazione di energia rinnovabile nei propri impianti o mediante contratti di approvvigionamento energetico con fornitori di energia rinnovabile;
Miglioramento dell'efficienza energetica: un elemento chiave della transizione energetica è l'ottimizzazione dell'uso dell'energia, riducendo il fabbisogno energetico per raggiungere gli stessi obiettivi. Le strategie adottabili comprendono un miglioramento dell'isolamento degli edifici, la scelta di elettrodomestici ad alta efficienza energetica, l'adozione di tecnologie innovative per il riscaldamento e la gestione intelligente degli edifici tramite sistemi digitali. L'uso di software avanzati per il monitoraggio delle performance consente di rilevare inefficienze. Inoltre, durante gli aggiornamenti delle apparecchiature, è cruciale scegliere tecnologie che consumino meno energia;
Elettrificazione della mobilità: l'elettrificazione implica la sostituzione di tecnologie alimentate da combustibili fossili con soluzioni che utilizzano energia elettrica, ritenuta più pulita e sostenibile. Questa transizione riguarda vari ambiti, tra cui riscaldamento, raffreddamento, ventilazione, trasporti e produzione industriale promuovendo veicoli elettrici, dalle automobili elettriche alle e-bike e agli autobus alimentati a batteria;
Creazione di comunità energetiche: queste rappresentano un nuovo approccio collaborativo in cui un gruppo di persone o entità unisce le forze per produrre, gestire e consumare energia da fonti rinnovabili. Tali comunità si configurano come soggetti giuridici, consentendo ai partecipanti di condividere vantaggi economici, come la diminuzione dei costi energetici e la possibilità di vendere energia in surplus, oltre a benefici sociali e ambientali, contribuendo così alla sostenibilità e alla lotta contro il cambiamento climatico. In Italia, nel 2023, sono già 54 le comunità energetiche avviate, con un ulteriore centinaio in fase di sviluppo;
Investimenti nell'economia circolare: per sostenere il processo di decarbonizzazione, è cruciale minimizzare gli sprechi e massimizzare l'utilizzo delle risorse. I principi dell'economia circolare offrono un approccio fondamentale per ridurre l'inquinamento e promuovere la sostenibilità;
Realizzazione di una procedura di gestione delle emissioni residue: è necessario implementare strategie per la loro rimozione, utilizzando sia processi naturali sia tecnologie innovative. Tra queste, la cattura e stoccaggio dell’anidride carbonica (CCS) permette di intrappolare le emissioni generate da vari processi prima che raggiungano l'atmosfera, per poi stoccarle in modo sicuro nel sottosuolo. Un’altra tecnologia promettente è la cattura diretta dell’aria (DAC), che sfrutta apparecchiature per aspirare l'anidride carbonica presente nell'aria e rimuoverla dall'atmosfera.
Quali tecnologie possono essere utilizzate per la decarbonizzazione?
Ad oggi, la cogenerazione rappresenta una soluzione efficiente che, grazie all'uso del gas naturale, consente un'efficienza energetica superiore rispetto alla produzione separata di elettricità e calore, riducendo così le emissioni. Con l'integrazione progressiva di biocombustibili, come biogas, biometano e idrogeno, il suo impatto ambientale sarà ancora più contenuto, rendendola una soluzione sempre più sostenibile.
Oltre al fotovoltaico, molte altre soluzioni possono essere adottate per raggiungere questo obiettivo. Ad esempio, l'energia eolica sfrutta la forza del vento per generare elettricità senza emissioni di CO2, mentre la geotermica utilizza il calore terrestre per produrre energia pulita. Anche le soluzioni per l'efficienza energetica, come le smart grids e le pompe di calore, contribuiscono alla decarbonizzazione riducendo la dipendenza dalle fonti fossili.
Inoltre, la cattura e stoccaggio del carbonio (CCS) e l'idrogeno verde sono soluzioni emergenti che potrebbero svolgere un ruolo chiave nella riduzione delle emissioni industriali e nella decarbonizzazione di settori difficili da elettrificare. Sebbene tutte queste tecnologie abbiano vantaggi significativi, è importante notare che alcune presentano limitazioni, come la necessità di infrastrutture adeguate, alti costi iniziali e, in alcuni casi, impatti ambientali legati alla produzione e allo smaltimento delle tecnologie stesse.
Cogenerazione o fotovoltaico?
La crescente sensibilità verso le tematiche relative alla decarbonizzazione sta trasformando il mercato dell'energia. Oggi, le soluzioni energetiche richieste non puntano più solo all'efficienza e al conseguente vantaggio economico e competitivo, come in passato, ma hanno sempre più al centro l’obiettivo di ridurre l’impatto ambientale e l’impronta di carbonio.
In questo contesto, la cogenerazione continua a mantenere un ruolo strategico: la chiave del successo risiede nell'integrarla all'interno di un sistema energetico ibrido, che massimizzi il contributo delle diverse fonti energetiche rinnovabili. La cogenerazione non può essere completamente sostituita da nessun’altra tecnologia attualmente disponibile e risponde a molti dei problemi delle altre fonti energetiche rinnovabili:
Il fotovoltaico, per esempio, presenta dei limiti dovuti alla produzione intermittente, mitigabili solo in parte dalle batterie di accumulo, oltre a non rispondere ai fabbisogni termici se non in combinazione con altre tecnologie come le pompe di calore;
Le celle a combustibile prediligono invece operatività continuativa a potenza stabile e a temperature elevate e non sono pertanto adatte a un esercizio flessibile, a potenza variabile o con frequenti accensioni e spegnimenti.
In ottica di decarbonizzazione, è peraltro importante accelerare l’impiego dei biocombustibili e dei combustibili decarbonizzati in luogo di quelli fossili. I sistemi di cogenerazione di AB, già predisposti per essere alimentati tramite biocombustibili, sono pronti a sfruttare questa opportunità in modo pervasivo, non appena la nuova generazione di combustibili sarà diffusa su larga scala. In questo modo sarà possibile non solo rispondere a vincoli come quelli imposti dall’Emission Trading System, ma anche consentire all’industria di realizzare prodotti parzialmente o totalmente decarbonizzati.
La complessità delle soluzioni energetiche richiede un approccio integrato, come quello che abbiamo deciso di adottare. Grazie ad un avanzato sistema di ottimizzazione delle risorse energetiche programmabili, possiamo massimizzare il beneficio di diverse tecnologie come cogenerazione, trigenerazione, fotovoltaico, batterie, celle a combustibile e pompe di calore, dando priorità alle fonti rinnovabili non programmabili, gestendo lo stoccaggio dell’energia compatibilmente con le utenze e garantendo efficienza e flessibilità.
Ad esempio, i pannelli fotovoltaici integrati con il cogeneratore ECOMAX® permettono di efficientare ulteriormente la produzione di energia: grazie al software ABptimizer è infatti possibile coprire il fabbisogno elettrico aziendale utilizzando l'energia rinnovabile del fotovoltaico, quando disponibile, modulando il cogeneratore per la produzione della sola energia termica. Quando invece la produzione di energia fotovoltaica non è possibile, il cogeneratore può funzionare a pieno regime producendo sia elettricità che energia termica. Inoltre, un impianto fotovoltaico è una tecnologia a impatto zero con un funzionamento previsto per un arco temporale di oltre 30 anni a fronte di costi di manutenzione quasi nulli.
In sintesi, l’attuale strategia di AB non si concentra solo sull’unità di cogenerazione, ma integra un portafoglio di soluzioni che consentono ai clienti di ridurre i costi energetici, attraverso un “Primary Energy Saving”, e di decarbonizzare i propri processi. Questo approccio olistico permette di cogliere nuove opportunità nel campo della transizione energetica, riducendo l’impiego di energia primaria e abbattendo le emissioni climalteranti.
Accordi sulla decarbonizzazione in vigore
Negli ultimi anni, gli sforzi internazionali per la decarbonizzazione hanno guadagnato slancio, sostenuti da iniziative come l'Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile dell'ONU. Attraverso vertici internazionali sul clima e azioni concrete, si è registrato un calo significativo delle emissioni di anidride carbonica. Tuttavia, per raggiungere obiettivi ambiziosi come le zero emissioni nette entro il 2040, è fondamentale aumentare gli sforzi.
L’Accordo di Parigi, firmato nel 2015 da 196 parti, rappresenta un impegno collettivo cruciale nella lotta al cambiamento climatico, con l'obiettivo di mantenere il riscaldamento globale sotto 1,5 gradi Celsius rispetto ai livelli preindustriali. Secondo l'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), raggiungere questo traguardo è ancora possibile, ma richiede azioni coordinate e decisive. Gli esperti avvertono che le emissioni globali di gas serra dovranno diminuire drasticamente nei prossimi otto anni e che le misure di riduzione attualmente in atto non sono sufficienti.
Inoltre, il 14 luglio 2021, la Commissione Europea ha ufficialmente lanciato il Green Deal, un accordo che coinvolge tutti gli Stati membri dell'UE e che si prefissa due obiettivi principali:
1. Ridurre le emissioni di CO2 del 55% entro il 2030;
2. Raggiungere la neutralità carbonica entro il 2050.
Questo accordo mira a raggiungere traguardi ambiziosi ma auspicabili, come l'azzeramento delle emissioni di gas serra e una crescita economica indipendente dall'uso di fonti di energia fossile. Gli obiettivi secondari sono altrettanto significativi, poiché si prevede la creazione di nuovi posti di lavoro, la diminuzione della dipendenza energetica da paesi al di fuori dell'UE e un aumento della biodiversità, contribuendo al contempo a migliorare la salute e il benessere dei cittadini.
La decarbonizzazione in Italia
L'Italia ha stabilito un ambizioso obiettivo ambientale: ridurre le emissioni inquinanti del 33% entro il 2030 rispetto ai livelli del 2005. Questo traguardo richiede l'impegno anche delle piccole e medie imprese (PMI). Secondo uno studio della Confederazione nazionale dell'artigianato e della piccola e media impresa (Cna), circa il 60% delle emissioni di CO2 provenienti dal settore manifatturiero e delle costruzioni è attribuibile alle PMI, per un totale di 16 milioni di tonnellate di CO2 rilasciate annualmente dalle industrie.
Di fronte a queste sfide, una PMI su due ha scelto di investire in energia verde, e l'86% ha intrapreso almeno un'azione volta all'efficienza energetica. Come riportato dal rapporto del Gestore dei Servizi Energetici (GSE), l'ente responsabile delle quote europee di emissione, l'Italia si posiziona al terzo posto in Europa per il consumo totale di energie rinnovabili e si distingue come uno dei paesi dell'Unione Europea che sta raggiungendo con successo gli obiettivi climatici stabiliti annualmente.
