Nonostante gli sforzi dei delegati al vertice sul clima di Glasgow di questo mese, il mondo sta ancora sbandando verso livelli potenzialmente catastrofici di riscaldamento globale. Ora, alcuni paesi e aziende si stanno rivolgendo a nuove tecnologie per estrarre il carbonio dall'aria.
Oggi, il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE) ha annunciato un nuovo audace piano per rendere queste tecnologie, chiamate tecnologie di rimozione dell'anidride carbonica (CDR), convenienti e scalabili con il lancio di una nuova iniziativa “Carbon Negative Shot”. Attraverso questa iniziativa, l'agenzia cerca di ridurre drasticamente il costo del CDR in questo decennio – a meno di $ 100 a tonnellata – in modo che possa essere distribuito su una scala abbastanza grande da rimuovere “gigatoni”, o miliardi di tonnellate, di anidride carbonica. dall'atmosfera.
Questo è un sacco di inquinamento da CO2
Questo è un sacco di inquinamento da CO2. Sequestrare un gigaton di anidride carbonica equivarrebbe a rimuovere l'inquinamento di circa 250 milioni di veicoli – l'intera flotta leggera degli Stati Uniti – in un anno, secondo il DOE. Con le tecnologie CDR ancora nelle prime fasi di sviluppo, ci sono ostacoli significativi da superare prima che il DOE possa farlo.
CDR è una serie di strategie volte a ridurre la CO2 per impedirle di intrappolare il calore nell'atmosfera. La natura può fare qualcosa per noi: alberi e piante estraggono CO2 dall'aria. Esiste anche una tecnologia di “cattura diretta dell'aria” che imita quel processo utilizzando macchine aspiranti il carbonio, ma deve ancora essere implementata su larga scala.
Per disegnare abbastanza inquinamento da intrappolamento del calore, gli Stati Uniti avranno probabilmente bisogno di impianti di cattura diretta dell'aria su larga scala. Il più grande impianto di cattura diretta dell'aria è entrato in funzione in Islanda all'inizio di quest'anno ed è in grado di estrarre solo 4.000 tonnellate di anidride carbonica all'anno. È più o meno equivalente alle emissioni di 790 veicoli passeggeri in un anno. Ad oggi, ci sono solo 19 impianti di cattura diretta dell'aria in tutto il mondo, secondo l'Agenzia internazionale per l'energia, e hanno solo la capacità di catturare solo una piccola frazione di quelli che sono gli obiettivi del DOE.
Il costo è uno dei motivi principali per cui la tecnologia non è avanzata ulteriormente. Aziende come Microsoft pagano circa $ 600 per ogni tonnellata di CO2 catturata dall'impianto islandese. La società ha pompato l'equivalente di 11.164.000 tonnellate di anidride carbonica nel suo anno fiscale 2020. A $ 600 a tonnellata, Microsoft dovrebbe pagare quasi $ 6,7 miliardi per rimuovere solo un anno di inquinamento.
Il costo è uno dei motivi principali per cui la tecnologia non è progredita ulteriormente
Ma il costo non è l'unica sfida. Gli impianti di cattura diretta dell'aria intrappolano la CO2 utilizzando filtri o soluzioni chimiche. Per rilasciare la CO2 intrappolata in modo che possa essere conservata in sicurezza, il filtro o la soluzione chimica deve essere riscaldata a temperature molto elevate, tra 100 e 900 gradi Celsius. Questo richiede molta energia. Secondo uno studio del 2019 pubblicato sulla rivista Nature Communications, in un catch-22, le macchine che estraggono carbonio dall'aria potrebbero finire per utilizzare fino a un quarto della fornitura energetica globale entro il 2100. Se quell'energia proviene dalla combustione di combustibili fossili, potrebbe contribuire al problema che sta cercando di risolvere. (Ed è ancora tecnicamente difficile utilizzare energia puramente rinnovabile per raggiungere le temperature estremamente elevate richieste per il metodo della soluzione chimica di cattura diretta dell'aria.) Questo è probabilmente il motivo per cui il DOE afferma nel suo annuncio di oggi che vuole assicurarsi che “le emissioni create durante l'esecuzione e la creazione della tecnologia di rimozione siano prese in considerazione”.
Infine, il DOE mira a garantire luoghi in cui immagazzinare la CO2 dove possa essere monitorata per almeno 100 anni. Dovrebbe idealmente rimanere segregato per molto più tempo per evitare che l'umanità sprofondi sempre più nella crisi climatica. Nello stabilimento islandese, la CO2 viene pompata nel sottosuolo, dove le aziende dietro il progetto affermano che può essere immagazzinata nelle formazioni rocciose per migliaia di anni. L'Islanda, vulcanicamente attiva, ha rocce basaltiche relativamente giovani e porose, ideali per questo tipo di conservazione.
Miliardi di dollari per nuovi gasdotti e infrastrutture di stoccaggio del carbonio
Gli Stati Uniti non dovranno solo trovare luoghi altrettanto adatti, ma dovranno trasportarli lì tramite nuovi gasdotti. Il disegno di legge sulle infrastrutture dell'amministrazione Biden che si avvicina al voto finale include miliardi di dollari per nuovi gasdotti e 3,5 miliardi di dollari per quattro “hub” di cattura aerea diretta. Ciò ha già preoccupato alcuni gruppi ambientalisti per le rotture degli oleodotti, come quello che ha disgustato i residenti di una piccola comunità a maggioranza nera nel Mississippi l'anno scorso. Ad alte concentrazioni, l'anidride carbonica è un pericoloso asfissiante.
Nonostante tutte queste sfide, i principali scienziati del clima che lavorano con le Nazioni Unite hanno incluso la rimozione del carbonio nelle tabelle di marcia per limitare la crisi climatica a livelli in qualche modo gestibili. Ciò è stato criticato da alcuni attivisti progressisti che vedono la rimozione del carbonio come una distrazione dalla transizione dai combustibili fossili alle energie rinnovabili. E anche gli esperti ottimisti sul futuro della tecnologia avvertono che è destinata a essere un contorno e non il piatto principale in qualsiasi piano per combattere il cambiamento climatico.
“È al massimo un integratore che può aiutarci a ridurre il cambiamento climatico”, ha detto a The Verge David Morrow, direttore della ricerca presso l'Institute for Carbon Removal Law and Policy dell'American University a settembre, quando l'impianto islandese è entrato in funzione. “Ma non può sostituire la riduzione delle emissioni”.
Gli Stati Uniti, il secondo più grande inquinatore di CO2 al mondo, devono ancora concentrarsi principalmente sulla ricerca di alternative ai combustibili fossili in modo da poter prevenire le emissioni di gas serra in primo luogo.
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