Le forme energetiche del futuro

E’ possibile dimezzare in vent’anni l’effetto serra? E arrivare all’ emissione zero di anidride carbonica?
Per ridurre in modo importante l’effetto serra le vie da seguire sono quelle di migliorare i rendimenti delle macchine, quindi di avere dei sistemi di conversione più efficienti, oppure di abbandonare o ridurre l’impiego di combustibili che contengono molto carbonio, come il carbone o il petrolio, a favore del gas naturale che ne contiene meno. Un problema che non va sottovalutato è che la fame di energia nel mondo continua a crescere a ritmi molto elevati: è sicuro che nei prossimi decenni in Cina e in India ci sarà un fortissimo incremento di consumo di energia. Il modo più economico per questi paesi di produrre energia è certamente quello di utilizzare centrali a carbone ed è anche più economico fare centrali a carbone convenzionali ma che inquinano molto rispetto ad altre tecnologie più raffinate. Il problema è come contemperare queste esigenze o come convincere queste popolazioni ad accettare delle tecnologie che sono inevitabilmente più costose. Quindi, ridurre del 50% l’emissione di CO2 nei prossimi 20 anni mi sembra un obiettivo estremamente ambizioso.

C’è qualcosa di ancora più ambizioso però, cioè l’idea di stivare la CO2 emessa in enormi serbatoi sotterranei. Che tipo di processo energetico è quello che prevede lo stivaggio sottoterra ?
Questa idea, che è estremamente nuova e affascinate, prevede di combinare in un’unica grande centrale la produzione dei due vettori energetici del futuro, l’energia elettrica e l’idrogeno. L’energia elettrica e l’idrogeno sono gli unici due vettori energetici che possono riconvertirsi nella forma utile di energia senza emettere alcuna sostanza inquinante. Non inquinante nel vero senso del termine, e nemmeno nel senso dell’effetto serra, perché l’idrogeno, bruciando o comunque ossidandosi, produce solo del vapore d’acqua e ovviamente non è nocivo. Oggi è possibile combinare questi effetti e contemporaneamente concentrare le emissioni di anidride carbonica che, come tutti sanno, è un gas. Questo può essere compresso ad alta pressione, raffreddato e portato allo stato liquido. Il liquido può quindi essere pompato, con delle tubazioni, e utilizzato in diversi modi. L’ipotesi più vicina e redditizia è quella di iniettare l’anidride carbonica in giacimenti di petrolio (o di gas naturale) rivitalizzandoli e aumentandone la produttività. A tale proposito, esiste un impianto in fase di attuazione in Norvegia che consentirà di "iniettare" nel giacimento un milione di tonnellate di anidride carbonica.

E’ il primo esempio al mondo ?
Sì. C’è poi un altro progetto, ancora sulla carta, nel sud della Cina duecento volte più grande del primo. Questi tipi di studi vanno avanti perché l’industria petrolifera prevede un ritorno anche economico da questo tipo di operazione. Se viceversa non si pretende di guadagnare, la CO2 si può sequestrare con due metodi alternativi: uno è quello di portare la CO2 a profondità sufficienti nell’oceano, in modo che sia più densa dell’acqua dell’oceano, e quindi rimanga agli strati inferiori, oppure andare in caverne sotterranee, che esistono un po’ dappertutto, e iniettare l’anidride carbonica a circa 800 mt. sotto il livello del suolo.

Senza pericoli di inquinamenti e di contaminazione ?
Siamo in una fase in cui di studi ce ne sono da fare tanti. L’impressione è che non ci siano particolari pericoli e che la potenzialità sia enorme: si può immagazzinare l’anidride carbonica per secoli senza che questa ritorni nell’atmosfera. Un’altra impressione che emerge dai conti fatti finora è che il costo addizionale per aggiungere questa operazione sia quasi marginale: se il kilowattora costa 80 lire, se ne aggiungerebbero 2 o 3 per effettuare questo tipo di pompaggio.

Nel giro di 20/50 anni la disponibilità di petrolio e di gas naturale di metano comincerà a scemare e quindi, volenti o nolenti, delle soluzioni alternative alla benzina o al gasolio, dovremmo trovarle...
Se si fa il rapporto fra la disponibilità delle riserve per il consumo annuo risultano dei numeri nell’ordine dei 50 anni per il petrolio, di circa 80 anni per il gas naturale e più di due secoli per il carbone. Da quando io mi occupo di energia, e sono tanti anni, questi numeri sono sempre in crescita, nel senso che ogni anno si trovano più riserve di quanto sia il consumo, questo perché la tecnica per trovare nuove risorse continua a migliorare. C’è chi dice che più buchi si fanno e più roba si trova, però quello che è indubbio è che stiamo parlando di fonti di energia che non sono rinnovabili quindi non saranno 50 anni, saranno 500 ma sono destinate a finire. Adesso con la moda dell’effetto serra si sente sempre più dire che il problema non è che non ci siano fonti combustibili fossili ma che se li bruciamo tutti riempiamo l’atmosfera di CO2 in modo talmente elevato che distruggiamo il pianeta prima di averli finiti.

Ci può fare delle previsioni a breve, medio e lungo termine su come cambierà l’assetto energetico della nostra produzione e dei nostri consumi?
Sono previsioni personali. La prima è che a breve termine la strada è quella della tecnologia ad alto rendimento. Dagli Anni 40/50 agli Anni 80 si è vista una situazione di calma piatta nella produzione di energia elettrica; le centrali del 1960 hanno rendimenti dell’ordine del 40%, tali e quali a quelli delle centrali attuali. Dal 1980 in poi è subentrato viceversa il boom delle turbine a gas, dei cicli combinati, del gas naturale, e le centrali hanno fatto un salto di qualità in termini di rendimento. Oggi si può ordinare una grande centrale con rendimenti dell’ordine del 60% o quasi. A medio termine, l’idrogeno è certamente un vettore energetico di grande interesse; l’idrogeno si impiega nella petrolchimica e nell’industria chimica di processo, però è molto costoso. L’idea di combinare insieme generazione di energia elettrica, idrogeno e sequestro di CO2 consente da un lato di poter arrivare a centrali con zero emissioni inquinanti e dall’altro di risolvere parzialmente l’effetto serra. Questa nuova idea, che si chiama in inglese Hydrogen Plus Electricity economy, cioè la combinazione dell’idrogeno più l’elettricità, potrebbe aprire la strada all’era dell’idrogeno prodotto con fonti rinnovabili. Quali saranno le fonti rinnovabili e quando diventeranno sufficientemente economiche per essere competitive è tutto da vedere, per questo parliamo di un lungo futuro. Ma prima o poi deve arrivare.

E’ uno sviluppo di lunghissimo termine?
A lunghissimo termine le fonti che saranno disponibili sono il nucleare e le fonti rinnovabili. Il nucleare diventa veramente inesauribile se si abbandona la tecnologia attuale e si va verso altri tipi di fusione… che però hanno tante altre controindicazioni; oppure si va verso il solare, l’eolico o questo tipo di fonti rinnovabili, che nelle previsioni internazionali occupano un ruolo modestissimo. Oggi con le energie rinnovabili si produce circa il 2% del fabbisogno energetico, e le previsioni più aggiornate all’anno 2020 portano questo 2% al 3%, come grande successo, ma parliamo sempre di numeri piccoli.

Come sono cambiati i consumi energetici?
Fino a una ventina di anni fa l’aspetto energetico era certamente trascurato perché laddove dominava la sola valutazione economica a costi dell’energia relativamente modesti, gli incentivi a affinare l’ingegno per migliorare i rendimenti energetici erano modesti. Oggi direi che c’è un’attenzione molto maggiore ai costi di produzione, e poi sta cambiando anche tutto il mercato dell’energia e dei combustibili. C’è in atto un discorso di liberalizzazione e privatizzazione, per cui nel processo industriale è ormai obbligatorio considerare la possibilità di autoprodursi energia elettrica, calore e freddo in casa. La rete elettrica viene utilizzata più come un servizio di riserva, di emergenza, che non come l’univa sorgente di energia. La coogenerazione, in particolare, può far risparmiare molta energia. Risparmi dell’ordine del 20-30% sono possibili in Giappone, negli Stati Uniti e in gran parte delle nazioni europee. Naturalmente se le lavorazione energivore finiscono in paesi dove c’è abbondanza di combustibile sporco a basso costo, e dove ci sono legislazioni molto permissive in termini di emissioni, il problema dei risparmi energetici salta completamente.