La nuova ondata di combustibili rinnovabili per un’economia a basse emissioni di carbonio

La nuova ondata di combustibili rinnovabili per un’economia a basse emissioni di carbonio

Indietro non si torna: tutte le aziende sono attualmente sottoposte a pressione per ridurre la propria impronta di carbonio. Numerose aziende definiscono pubblicamente gli obiettivi al fine di informare i clienti e gli investitori che, non solo sono consapevoli dei rischi ambientali e commerciali che derivano dai cambiamenti climatici, ma che stanno anche attivamente adottando misure per affrontarli.

Il percorso verso la decarbonizzazione richiede la ricerca di modalità creative per mantenere attivo il trasporto, ma con un minore consumo di combustibili fossili tradizionali. Dagli autocarri e mezzi pesanti a diesel al carburante per aviazione utilizzato negli aerei, le aziende sono alla ricerca di soluzioni più sostenibili per produrre i combustibili necessari a mantenere la nostra società in movimento e in funzione. È qui che entra in campo l’ultima generazione di biocarburanti.

Consideriamo il caso dell’Oakland, in California, città in lizza per diventare l’area metropolitana con minori emissioni di carbonio degli Stati Uniti entro il 2045. Collaborando con il fornitore di carburante sostenibile con sede in Finlandia Neste e con Western States Oil, la città attualmente gestisce la sua flotta di camion dei rifiuti, spazzatrici stradali e altri veicoli pesanti e generatori quasi interamente con carburante prodotto da grassi di scarto dei ristoranti locali.

Grazie a questo processo, Oakland non solo sta riducendo le emissioni di carbonio e migliorando la qualità dell’aria per i residenti sostituendo il diesel, ma sta anche bruciando rifiuti che altrimenti finirebbero nelle discariche o nelle fognature. È un ottimo esempio di come l’economia circolare possa funzionare e, secondo il sindaco di Oakland, Libby Schaaf, anche a livello di bilancio.


Combustibili rinnovabili: la prossima generazione


L’idea dei biocarburanti non è una novità. Questi prodotti sono realizzati da almeno due decenni, tuttavia nella ricerca di soluzioni climatiche, la tecnologia che li guida è cambiata e progredita.

I biocarburanti sono costituiti da rifiuti agricoli, nonché da colture alimentari tradizionali coltivate in modo specifico come materie prime destinate alla produzione di carburante, in particolare mais e soia, e prevalentemente prodotte dalle principali aziende agricole. Questi prodotti vengono miscelati con combustibili del petrolio, riducendo le emissioni di CO2 dalla combustione. Sebbene questo biocarburante di prima generazione abbia offerto l’opportunità di scoprire come far evolvere le fonti di combustibile per trasporto, è stato anche criticato poiché l’etanolo talvolta accelera i danni al motore.

“Il passaggio al diesel rinnovabile non comporta costi”, afferma il sindaco di Oakland, Libby Schaaf. “Invece, non passare al diesel rinnovabile costa sia in termini di cambiamento climatico che di emissioni in eccesso. È il miglior investimento che qualsiasi attività o città possa fare”.

La nuova generazione di materie prime per biocarburanti rinnovabili spazia dagli oli vegetali alle alghe, fino al grasso di yak. L’uso di sottoprodotti agricoli, rifiuti alimentari e del giardino, come la buccia di patate e la corteccia di albero, nonché i rifiuti commerciali biologici aiutano a ridurre i rifiuti. Inoltre, evita di sottrarre preziosi terreni agricoli e acqua alla produzione di alimenti, affrontando un rilevante problema per il settore. In definitiva, l’obiettivo consiste nell’ottenere la massima resa di intensità di carbonio equivalente dalla lavorazione, che offre più valore.


Un settore in rapida espansione


Utilizzando un processo di trattamento diverso rispetto a quello usato per produrre etanolo e biodiesel tradizionali, i produttori di biocarburanti come Neste producono diesel rinnovabile di nuova generazione da fonti di combustibili non fossili, pur fornendo carburante per aviazione e prodotti diesel chimicamente identici. Ciò implica l’assenza di necessità di miscelare con i prodotti derivati dal petrolio, infatti possono essere semplicemente bruciati come carburanti “drop-in” per motori esistenti a combustione interna o a reazione, senza solfati o aromatici nocivi. Difatti, Neste ha identificato un risparmio del 90% sulle emissioni passando da diesel a base fossile al 100% a diesel rinnovabile al 100%.

Questi progressi che rendono i biocarburanti più puliti e più adattabili, abbinati alle mutevoli pressioni normative e al cambiamento delle aspettative dei consumatori di tutto il mondo, stanno guidando una rapida espansione nel settore. A livello mondiale, si prevede che la capacità di diesel rinnovabile raggiunga circa 20 miliardi di litri all’anno entro il 2024, rispetto ai circa 2.700 milioni di litri del 2017.

Vantaggi delle emissioni dei biocarburanti
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Negli Stati Uniti, dove la capacità si attesta ora a circa 4,5 miliardi di litri l’anno, la crescita del mercato di diesel rinnovabile segue chiaramente l’adozione di standard di carburante a basse emissioni di carbonio (LCFS). Questi forniscono incentivi fiscali per la produzione di carburante per trasporti più pulito, misurato in intensità di carbonio. Guidata dalla California e dall’Oregon, la mossa di adottare LCFS si sta diffondendo rapidamente in tutto il Nord America, con almeno 10 altri stati e il Canada che propongono o approvano leggi per mettere in atto standard simili.

Il margine di crescita è ancora molto ampio. Il diesel rinnovabile attualmente costituisce appena il 5% del mercato del carburante diesel negli Stati Uniti, secondo la U.S. Energy Information Administration (EIA).


Quali sono le sfide per i biocarburanti?


L’aumento dei combustibili rinnovabili comporta alcune sfide peculiari, tra cui l’implementazione di una fornitura costante e coerente di materie prime, in questo ambito la Western States Oil è stata determinante per l’adozione di combustibili rinnovabili nell’Oakland. Il processo di raffinazione della materia prima deve essere sia flessibile, tenendo conto delle variazioni nelle materie prime, sia altamente preciso, assicurando che il carburante funzioni come previsto nei motori diesel. E, soprattutto, il processo di raffinazione deve anche essere sostenibile e funzionare senza aumentare le emissioni.

Tutti questi fattori fanno sì che i combustibili rinnovabili attualmente facciano forte affidamento su incentivi governativi quali i crediti d’imposta per generare un profitto.

Mettere in atto la giusta tecnologia può fare una differenza rilevante per i profitti aziendali, oltre a contribuire a conseguire gli obiettivi di riduzione di gas a effetto serra.

Ed è qui che entra in gioco Emerson, che rappresenta un partner leader nello sviluppo del settore dei biocombustibili. Emerson infatti si avvale di automazione e altre tecnologie all’avanguardia per rafforzare la precisione e l’efficienza e generare report accurati, ad esempio:

  • Misurazione e controlli di precisione migliorano la resa di conversione delle materie prime
  • Gestione dei dati per la convalida e il reporting dell’intensità di carbonio
  • Analisi e dati per calcoli e reporting sulle emissioni
  • Ottimizzazione della combustione di riscaldatori e scambiatori di calore per utilizzare meno energia e ridurre le emissioni durante il processo
  • Monitoraggio della corrosione in tempo reale e andamento dello stato delle apparecchiature per prevenire interruzioni della produzione o incidenti ambientali

Mettere in atto la giusta tecnologia può fare una differenza rilevante per i profitti aziendali, oltre a contribuire a conseguire gli obiettivi di riduzione di gas a effetto serra. In relazione al ruolo di Emerson nell’ambito della trasformazione digitale della raffineria di biocarburanti rinnovabili di Neste a Singapore, ad esempio, i suoi sistemi e software di automazione continuano ad aumentare la produzione fino a 1,3 milioni di tonnellate all’anno entro il 2023.

La richiesta di sostenibilità è destinata a durare. I biocarburanti, sebbene siano ancora sovrastati dalla dominazione secolare dei combustibili fossili, stanno diventando sempre più adattabili e competitivi in un mondo il cui obiettivo consiste nel ridurre le emissioni di gas a effetto serra.

La richiesta di combustibili rinnovabili e di altri prodotti sostenibili non farà che aumentare, man mano che i singoli e i governi premono per alternative migliori. Ed è vantaggiosa anche sotto il profilo economico: il panorama normativo è in rapida evoluzione nella promozione di approcci rispettosi del clima. Le aziende che iniziano la trasformazione prima, piuttosto che dopo, saranno resilienti e competitive nel mercato in evoluzione.

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