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La decarbonizzazione dei trasporti: a che punto siamo

25 Agosto 2022

Il delicato periodo che stiamo affrontando caratterizzato dalla carenza di prodotto e dalla difficile reperibilità di materie prime, ha riacceso i riflettori sull’esigenza di trovare delle alternative sostenibili che possano sostituirsi con il tempo alla mobilità a trazione endotermica.

Elettrificazione, biometano, idrogeno verde, biocombustibili avanzati sono solo alcune delle opzioni su cui i Governi e le industrie stanno investendo per velocizzare il prima possibile il processo di decarbonizzazione, soprattutto del settore trasporti che, ad oggi, è responsabile del 25,2% delle emissioni di gas a effetto serra e del 30,7% delle emissioni di CO2.

Entrando nel merito della questione, lo scorso maggio, la Commissione europea e 20 amministratori delegati di aziende produttrici di elettrolizzatori a idrogeno si sono impegnati ad aumentare di dieci volte la capacità di produzione di elettrolizzatori all’interno dell’UE entro il 2025. L’obiettivo è quello di produrre 10 tonnellate di idrogeno rinnovabile ogni anno entro il 2030, aumentando in questo modo l’approvvigionamento europeo di energia pulita e riducendo la dipendenza dell’UE dalle superpotenze produttrici del gas, come la Russia. Secondo la Commissione europea, infatti, questa strategia permetterà all’Europa di produrre idrogeno pulito su larga scala e favorire la decarbonizzazione dei trasporti.

La transizione verso una mobilità più ecologica è diventata pertanto indispensabile se si vogliono raggiungere gli obiettivi europei del pacchetto “Fit for 55” che prevedono la riduzione del 55% delle emissioni climalteranti entro il 2030 e il raggiungimento della neutralità entro il 2050.

È stato reso pubblico il primo Rapporto “La decarbonizzazione dei trasporti. Evidenze scientifiche e proposte di policy elaborato dagli esperti della Struttura transizione ecologica della mobilità e delle Infrastrutture (Stemi) che analizza in che modo – e in base alle risorse attuali – è possibile attuare il processo di decarbonizzazione dei sistemi di trasporto e quali alternative è più facile adottare per attuare un cambiamento concreto nel settore e trovare delle soluzioni effettive all’aumento delle emissioni di CO2.

Di seguito, analizzeremo i punti salienti del Rapporto.

Come decarbonizzare il settore trasporti

Attualmente, per ridurre le emissioni del settore mobilità le soluzioni tecnologiche basate sull’elettrificazione sono le favorite per il trasporto su strada, mentre biometano, idrogeno verde, biocombustibili avanzati e combustibili sintetici risultano essere più idonei per i trasporti più pesanti, ancora difficilmente elettrificabili, come quelli marittimi e aerei. In parallelo, se per auto, veicoli commerciali, bus e treni le tecnologie legate all’elettrificazione sono già adottate su larga scala, per i mezzi di trasporto a lunga percorrenza – come aerei, navi e camion – il processo è ancora in fase di sperimentazione.

Auto e furgoni commerciali

La mobilità elettrica rappresenta la via preferenziale per raggiungere gli obiettivi del 2030, sia per quanto riguarda l’effettuabilità sia per la riduzione oggettiva delle emissioni di CO2. Ad oggi, la mobilità a trazione endotermica rappresenta il 99% del trasporto stradale in Italia, ma se si avviasse nel concreto la sostituzione con veicoli green, il nostro Paese potrebbe ridurre il livello di emissioni di circa il 50% sul ciclo di vita del trasporto leggero su strada.

Dal punto di vista economico, l’elettrificazione dei veicoli di trasporto leggeri risulta essere la scelta più conveniente in quanto, considerando l’intero ciclo di vita di un veicolo, i costi di proprietà di un mezzo privato a trazione elettrica – comprensivi di gestione e manutenzione – sono inferiori rispetto a uno con motore a combustione interna e, in aggiunta, l’impatto ambientale è notevolmente più basso.

Tuttavia, affinché la transizione alla mobilità elettrica su strada sia attuabile nel breve termine, è necessario potenziare in maniera capillare l'infrastruttura di ricarica e investire sulla produzione industriale nazionale di batterie e di veicoli, favorendo il riciclo dei materiali rari.

In aggiunta, è necessario sottolineare come molte Case costruttrici puntino anche sull’idrogeno per sfruttare al massimo le potenzialità di questa fonte di energia pulita anche nell’ambito del trasporto leggero. Un esempio è il Gruppo Stellantis che si è posto l’obiettivo di offrire una gamma di mezzi commerciali Bev (Battery electric vehicle) con batterie a ioni di litio e modelli Fcev (Fuel cell electric vehicle) dove celle a combustibile a o idrogeno alimentano un powertrain elettrico.

Autobus

Anche per quanto riguarda il trasporto pubblico urbano, l’elettrificazione dei mezzi quali autobus risulta essere la più idonea al momento, sia in termini infrastrutturali sia di riduzione delle emissioni. In ambito extraurbano, si sta registrando un rilevante aumento di mezzi di trasporto elettrici con un’autonomia della batteria sempre maggiore (fino a 600 km).

In parallelo, anche l’idrogeno verde può essere una grande opportunità di decarbonizzazione, soprattutto nelle aree nominate hydrogen valleys, cioè territori in cui la produzione di idrogeno è legata allo sviluppo di altri settori industriali (chimica, fertilizzanti, acciaio, processi ad alta temperatura).

Camion

Per quanto riguarda la transizione verso una mobilità più pulita per i veicoli più pesanti quali i camion, ad oggi si sono identificate tre diverse opzioni utili a sostituire i mezzi ad alimentazione tradizionale:

  • Veicoli a batteria, con altissima potenza di ricarica (1 MW) o di scambio delle batterie;
  • Veicoli elettrici alimentati attraverso un’infrastruttura specifica installata sulle autostrade;
  • Veicoli a idrogeno verde.

Secondo il Rapporto, un camion elettrico può risparmiare fino al 70% delle emissioni calcolate sul suo ciclo di vita ma affinché il processo sia attuabile, è necessario che i Paesi europei convergano su standard comuni per consentire una reciproca interoperabilità.

Treni

Secondo il Rapporto, il sistema ferroviario è quello più flessibile in termini di diversificazione delle fonti energetiche grazie all'elettrificazione diretta e, inoltre, produce emissioni più basse per unità di trasporto. Tuttavia, bisogna tener presenti i livelli di emissioni prodotte durante la fase di realizzazione dell’infrastruttura e dei mezzi e dunque attuare un’analisi complessiva sui risparmi di CO2 possibili attraverso l’elettrificazione del sistema ferroviario.

Navi

Per quanto riguarda il sistema marittimo, il processo di decarbonizzazione dipenderà soprattutto dallo sviluppo di navi più efficienti dal punto di vista energetico. Attualmente, l’elettrificazione dei mezzi per tratte brevi è già stata sperimentata a livello internazionale con le navi a traghetto. Altra questione sono le navi container o quelle da crociera che devono affrontare delle distanze decisamente più impegnative: in questo caso, le alternative al gasolio sono rappresentate da metanolo e idrocarburi sintetici, biocombustibili, idrogeno e ammoniaca, ovvero dai combustibili ancora in fase di sperimentazione. È necessario dunque investire nella ricerca affinché se ne possa accelerare l’adozione. Inoltre, bisogna tener presente che circa l’11% delle emissioni globali di CO2 del settore marittimo è prodotto da navi ancorate o ormeggiate (una percentuale che supera il 20% nel caso di petroliere e navi per il trasporto di prodotti chimici). Ciò determina una necessaria velocizzazione anche dell’elettrificazione delle banchine nei porti (chiamate cold ironing) utili ad alimentare le navi ormeggiate con l’obiettivo di ridurre le loro altissime emissioni inquinanti.

Aerei

Il comparto aereo – come quello navale – è il settore più difficile da decarbonizzare e per questo richiede il prima possibile l’efficientamento dei mezzi in quanto i mezzi pesanti sono quelli che maggiormente inquinano a livello globale. Per dare un contributo più concreto all’abbassamento delle emissioni in questo settore, saranno presto disponibili, per tratte brevi, aerei piccoli a trazione elettrica. Invece, per le tratte di lunga percorrenza, sono in fase di sperimentazione i cosiddetti Sustainable aviation fuels (SAF), ovvero biocombustibili sostenibili e idrocarburi sintetici.

Come ha dichiarato Enrico Giovannini, Ministro delle infrastrutture e dei trasporti della Repubblica italiana, accelerare la transizione ecologica, riducendo drasticamente le emissioni inquinanti e climalteranti nei trasporti nei prossimi otto anni è “per il Paese è una grande sfida verso un modello di sviluppo sostenibile e per le imprese una grande opportunità di innovazione e business”. Per quanto riguarda gli interventi dal punto divista strutturale, invece, “è fondamentale investire in sistemi di generazione elettrica da fonti rinnovabili e potenziare la rete di ricarica. Molti degli interventi del Mims, inseriti nel Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza, o finanziati con l'ultima legge di Bilancio, vanno nella direzione indicata dal Rapporto, ma ulteriori investimenti saranno necessari da parte del settore pubblico e del settore privato per raggiungere gli obiettivi europei”.

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Team Circular Mobility

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