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Nuovi carburanti: bene ma non abbastanza

La Commissione Europea ha pubblicato uno studio sul ruolo dei carburanti alternativi nella lotta al riscaldamento climatico

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A Dicembre 2019, la Commissione ha adottato il piano denominato “Green Deal europeo” con lo scopo di trasformare l’UE in una società e in un’economia a impatto zero per quanto riguarda le emissioni di gas nocivi entro il 2050. Si tratta solo dell’ultima azione, in ordine di tempo, che le Istituzioni europee mettono in atto in favore del clima, argomento su cui l’UE è sempre sensibile. Il settore trasporti è attualmente responsabile di più di un quarto delle emissioni nocive prodotte dall’UE e, per raggiungere gli obiettivi fissati, occorre ridurle del 90% entro il 2050. Questo si può fare incrementando l’utilizzo di tecnologie alternative ai carburanti fossili.

Nel quadro del Green Deal, la Commissione presenterà a breve una strategia per la mobilità intelligente e la revisione di una serie di Normative nel settore trasporti.

Attualmente – anche se i dati presi in esame dalla Commissione sono quelli del 2017 – per il settore trasporti è quello stradale ad emettere il maggior numero di emissioni nocive (72,5%), seguito da quello aereo (13,6%), navale (10,5%) e ferroviario (1,5%).

Per quanto riguarda il consumo di carburanti, il diesel è largamente in testa (52,5%) seguito da benzina (18,5%) e kerosene (13,6%), mentre i cosiddetti carburanti alternativi (elettricità, biocarburanti, biometano, GPL) rappresentano solo il 7% dei consumi totali. In pratica, il settore trasporti dell’UE dipende dai prodotti petroliferi per il 93% dei suoi consumi.

Inoltre – dato non indifferente – l’87% di questo petrolio è importato da Stati extracomunitari. Sono quindi necessari sforzi importanti per ribaltare questa tendenza. Secondo tutti gli studi effettuati finora, benché in calo il petrolio rimarrà la prima fonte di produzione di carburanti fino al 2050.

Le previsioni indicano una percentuale del 77% nel 2050. L’elettricità dovrebbe salire fino al 15% nel 2050 mentre l’idrogeno dovrebbe rappresentare il 2% dei consumi.

Questo scenario, definito “scenario base”, rappresenterebbe già un buon risultato, ma non sufficiente a raggiungere gli obiettivi che la Commissione si è proposta. Occorre quindi mettere in opera delle azioni specifiche nel quadro di una strategia europea che porti ad uno scenario di emissioni neutre nel 2050.

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1. La tecnologia dell’idrogeno non è ancora totalmente sviluppata

È necessario, allora, proporre una strategia a livello europeo che agisca su due livelli: da una parte, massimizzare l’installazione di infrastrutture adatte per l’utilizzo di carburanti alternativi (tipo le colonnine di ricarica dei veicoli elettrici e le stazioni ad idrogeno) e, dall’altra, promuovere l’utilizzo di tali veicoli.

Lo scopo di questa strategia sarà di massimizzare la parte di elettricità e idrogeno come carburanti nel 2050. In questo scenario ideale, infatti, la percentuale di autoveicoli elettrici, ibridi o a idrogeno dovrebbe salire al 70%, mentre quella dei veicoli commerciali pesanti intorno al 60% e quella degli autobus urbani intorno all’85%. Nel caso dello scenario base, invece, le percentuali sarebbero rispettivamente di 35, 45 e 50%.

Da notare che alcuni Esperti, fra i quali anche esponenti delle principali Case automobilistiche europee, giudicano lo scenario ideale come “utopistico”, sottolineando come il settore automobilistico non possa fare più di quello che è già previsto per i prossimi anni in tema di diminuzione di emissioni.

Ovviamente l’incremento dei veicoli elettrici porta inevitabilmente a un aumento della produzione e della consumazione di energia elettrica; gli studi stimano questo aumento fra il 100 e il 150% rispetto al 2015.

Le nuove tendenze energetiche che promuovono la produzione di energia grazie alle fonti rinnovabili (solare, eolico, idrico) a discapito delle fonti fossili (petrolio, gas, carbone) e del nucleare non assicurano però la copertura di questo aumento di energia elettrica. Occorrerà quindi fare in modo che l’Europa sia in grado di fare fronte all’aumento della richiesta di elettricità.

I modi di produrre elettricità sono diversi nei vari Paesi e riflettono sia le scelte politiche, sia le caratteristiche territoriali. Ad esempio, il 42% dell’energia prodotta in Danimarca deriva dall’eolico, il 60% dell’elettricità austriaca viene dall’acqua, il 70% dell’energia francese è di origine nucleare, così come il 50% di quella belga, mentre Stati come Cipro o i Paesi Baltici utilizzano ancora fonti fossili per produrre il 90% della loro elettricità.

Queste cifre fanno capire come alcuni Paesi siano in grado di coprire l’aumento della produzione di energia elettrica a un costo di emissioni zero, mentre altri dovranno inquinare di più per produrre più elettricità. Bisognerà inoltre sviluppare altre tecnologie, come la produzione di energia a partire dai rifiuti.

Anche la produzione di idrogeno, principalmente grazie a processi termici di decomposizione di gas naturali e per elettrolisi, necessita una grande quantità di energia elettrica. Occorrerà di conseguenza affiancare le fonti di produzione alternative di energia elettrica a quelle che fabbricano l’idrogeno (ad esempio, un parco eolico che alimenta la fabbrica per la produzione d’idrogeno).

Attualmente, alcuni Scienziati stanno studiando una nuova tecnologia che permetta di usare l’energia solare per la produzione d’idrogeno grazie alla scissione termica dell’acqua, ma le ricerche sono solo agli inizi.

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2. L’UE vuole incoraggiare la fabbricazione di batterie elettriche europee

Un altro argomento fondamentale da affrontare è quello delle infrastrutture di rifornimento per i veicoli a carburanti alternativi.

Nel 2018, circolavano in Europa circa 275 milioni di autovetture, 35 milioni di veicoli commerciali leggeri, 7 milioni di veicoli pesanti e 1 milione di autobus e pullman. Di queste, meno del 10% utilizzavano carburanti alternativi (elettricità, metano, idrogeno, GPL), anche se questa tendenza è in aumento negli ultimi anni.

Il ruolo di questi veicoli nel sistema di trasporto europeo è quindi per ora marginale, ma tutte le tendenze lo indicano al rialzo nei prossimi anni. La domanda che bisogna porsi, di conseguenza, è se gli Stati membri siano pronti a questo cambiamento. La risposta, ad ora, sembra essere no.

Molti Paesi si stanno attrezzando (l’Italia, ad esempio, ha ottenuto recentemente un prestito dalla Banca Europea per gli Investimenti per l’installazione di qualche migliaio di colonnine di ricarica per veicoli elettrici lungo le autostrade) e le Istituzioni europee hanno stanziato miliardi di Euro in vari programmi per migliorare le infrastrutture. I Paesi più avanzati sono quelli del Nord Europa, mentre i Paesi mediterranei e dell’Est risultano essere in ritardo.

L’altro aspetto da considerare, per i veicoli elettrici, è quello delle batterie. Specialisti in questo settore sono la Cina e gli Stati Uniti, mentre l’Europa sembra essere in ritardo.

Soltanto ultimamente, infatti, è partita la costruzione di grandi fabbriche di batterie per veicoli elettrici (in Svezia, Germania, Polonia e Ungheria) grazie anche al contributo finanziario della Commissione Europea.

I Ricercatori lavorano attualmente su un nuovo modello di batteria, definito di seconda generazione, che dovrebbe garantire migliori prestazioni, tempi di ricarica più brevi e più lunga autonomia rispetto ai modelli in uso attualmente, in genere vari tipi di batterie al litio, ma la sua introduzione sul mercato non dovrebbe avvenire prima del 2025/2030.

Queste nuove batterie dovrebbero ricaricarsi in circa 10/15 minuti e durare per circa 750 km, prestazioni molto superiori alle batterie attuali. L’ambizione delle Istituzioni europee è di fare in modo che entro il 2030, il 30% delle batterie utilizzate da veicoli elettrici prodotti in Europa sia fabbricato sul vecchio continente.

Parallelamente, le Case automobilistiche stanno sviluppando tecnologie per migliorare le prestazioni dei motori. Per quanto riguarda gli autobus elettrici, la situazione delle infrastrutture è leggermente migliore, in quanto le varie Compagnie di trasporto locale hanno già in funzione appositi punti di ricarica nei depositi.

Discorso analogo si può fare per i veicoli a idrogeno, sia per quanto riguarda le infrastrutture, sia per la tecnologia e i prezzi.

La diffusione di questo tipo di veicoli è ancora più limitata dell’elettrico (al mondo ne esistono circa 600 esemplari di sei modelli differenti) e la tecnologia non ancora così sviluppata, ma la Commissione sta finanziando diversi progetti per facilitarne la diffusione.

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3. La mancanza di infrastrutture è uno degli ostacoli alla diffusione dei veicoli a carburante alternativo

Ridurre la dipendenza dal petrolio diversificando le fonti di carburante rappresenta la principale sfida del settore dei trasporti nei prossimi anni. Le nuove tecnologie giocheranno un ruolo primordiale in questo processo, così come una buona rete infrastrutturale e il convincimento dei consumatori che, ovviamente, dipenderà anche dal prezzo d’acquisto dei veicoli elettrici, attualmente più caro rispetto all’equivalente modello benzina o diesel, a causa principalmente dell’alto costo della tecnologia delle batterie.

L’aumento dei punti di rifornimento, dell’autonomia, il calo dei prezzi e un maggior numero di modelli disponibili saranno gli imperativi per aumentare la parte di mercato dei veicoli elettrici (e, in misura minore, ad idrogeno) nel sistema dei trasporti stradali europeo, contribuendo così alla riduzione di emissioni nocive.

I vari programmi europei (da Horizon 2020 al Meccanismo per Collegare l’Europa) potranno dare un grande aiuto per la diffusione dei veicoli a carburante alternativo.

Il prossimo budget europeo (2021-2027), attualmente in discussione, è infatti dichiaratamente orientato alla diminuzione delle emissioni nocive e in questo il sistema dei trasporti gioca un ruolo fondamentale.

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