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La dubbia promessa di Bioenergy Plus Carbon Capture
Mentre molti scienziati e attivisti per il cambiamento climatico hanno salutato l'accordo di Parigi di dicembre come un passo avanti storico per gli sforzi internazionali per limitare il riscaldamento globale, l'accordo storico si basa su un presupposto altamente dubbio: raggiungere l'obiettivo di limitare l'aumento della temperatura media globale a meno di 2 °C (tanto meno l'obiettivo più ambizioso di 1,5 °C), non abbiamo solo bisogno di ridurre sostanzialmente a zero le emissioni di anidride carbonica entro la fine di questo secolo. Dobbiamo anche rimuovere dall'atmosfera enormi quantità di anidride carbonica che sono già state emesse (vedi Paris Climate Agreement Rests on Shaky Technological Foundations).
Ciò comporterà tecnologie a emissioni negative, sistemi che catturano l'anidride carbonica e la immagazzinano, di solito in profondità nel sottosuolo. Tali tecnologie sono nella migliore delle ipotesi teoriche, ma sono considerate fondamentali per il raggiungimento degli obiettivi di Parigi. del 116 scenari esaminati dall'Intergovernmental Panel on Climate Change per ottenere la stabilizzazione del carbonio nell'atmosfera tra 430 e 480 parti per milione (il livello ritenuto necessario per un aumento massimo della temperatura di 2 °C), 101 comportano una qualche forma di emissioni negative.
Ci sono fondamentalmente due modi per eliminare il carbonio dall'atmosfera. Uno è catturarlo dall'aria. Le tecnologie per farlo sono ancora agli inizi e, anche se si dimostrano pratiche, sono probabilmente lontane decenni dall'implementazione, troppo tardi per raggiungere gli obiettivi dell'accordo di Parigi (vedi Materials Could Capture CO2 and Make It Useful). L'altro è fare affidamento sugli impianti per catturare l'anidride carbonica, quindi bruciare gli impianti per generare energia (o raffinarli in combustibili liquidi come l'etanolo) e catturare le emissioni di carbonio risultanti. Conosciuto come bioenergia più cattura e stoccaggio del carbonio, o BECCS, questo processo ingombrante sta ricevendo una rinnovata attenzione sulla scia di Parigi. Ma non vi è alcuna garanzia che funzionerà mai.
Grandi quantità di biomassa verrebbero prodotte da alberi a crescita rapida, panico verga, rifiuti agricoli o altre fonti. La biomassa verrebbe quindi trasformata in pellet da bruciare nelle centrali elettriche, da solo o come additivi. Le emissioni risultanti verrebbero separate utilizzando tecnologie di cattura del carbonio che sono state collaudate su piccola scala ma non sono mai state applicate economicamente su scala commerciale. Infine, l'anidride carbonica verrebbe immagazzinata in falde acquifere sotterranee, presumibilmente in modo permanente.
Sebbene ciascuno di questi passaggi sia tecnicamente fattibile, nessuno dei due ha dimostrato di avere successo su larga scala. Sebbene ci siano dozzine di progetti che utilizzano la biomassa, da sola o in combinazione con altri combustibili come il carbone, per la produzione di elettricità, sussistono seri dubbi sulla redditività economica del settore, sulla disponibilità di forniture di biomassa per sostenere la crescita e sulla vita -contributo del ciclo di tali impianti alle emissioni di gas serra. Le proiezioni ambiziose per i programmi di cattura e stoccaggio del carbonio, nel frattempo, si sono rivelate irrealistiche e ci sono poche indicazioni che tali sistemi diventeranno economicamente sostenibili nel prossimo futuro.
Inoltre, sebbene l'intero processo BECCS sia spesso pubblicizzato come carbon-negativo, ci sono diversi presupposti errati in quella caratterizzazione.
Il primo è che si potrebbero produrre quantità sufficienti di biomassa per sostituire una percentuale significativa dell'elettricità prodotta dai combustibili fossili e che la produzione di tali quantità sarebbe a emissioni zero. I sostenitori affermano che poiché le piante catturano il carbonio dall'atmosfera, bruciare le piante e rilasciare il carbonio nell'atmosfera non si traduce in un guadagno netto. Questo è nominalmente vero, ma non tiene conto dell'energia richiesta per la coltivazione, la raccolta, la lavorazione e il trasporto della biomassa, e devia la terra da altri scopi, comprese le colture alimentari, che diventeranno più urgenti man mano che la popolazione umana aumenterà nove miliardi.
Il progetto BECCS più importante attualmente in corso è Il progetto di Archer Daniels Midland a Decatur, Illinois . Il progetto è stato sviluppato da anni. L'autorizzazione è stata un processo lungo e complesso, afferma Scott McDonald, il project manager. E attende ancora l'approvazione finale da parte dell'Agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti. Una volta completato, il carbonio catturato non verrà immagazzinato sottoterra ma utilizzato per un migliore recupero del petrolio nei pozzi vicini. Gli studi hanno stimato che circa un miliardo di barili di petrolio residuo potrebbe essere recuperato nel bacino dell'Illinois utilizzando l'anidride carbonica per un migliore recupero del petrolio. In altre parole, una tecnologia pubblicizzata come carbon-negativa comporterebbe la produzione di un miliardo di nuovi barili di combustibili fossili che producono carbonio, petrolio che altrimenti non verrebbe prodotto. Non è certo una soluzione rispettosa del clima.
Alcuni progetti BECCS proposti sono già naufragati su questi ostacoli. A settembre, Drax, una delle più grandi società elettriche del Regno Unito, ritirato dal progetto White Rose Carbon Capture , che catturerebbe il 90 percento delle emissioni di carbonio di un impianto da 428 megawatt che brucia carbone e biomassa. Drax ha convertito tre delle sei turbine a carbone del sito per bruciare biomassa. Il destino del progetto di cattura del carbonio sulla scia della partenza di Drax è incerto. L'esperienza di progetti di carbone pulito che utilizzano la cattura e lo stoccaggio del carbonio, senza biomassa, è altrettanto scoraggiante: FutureGen, un progetto CCS molto pubblicizzato in Illinois, è stato finalmente cancellato nel febbraio 2015 dopo molteplici battute d'arresto.
In breve, BECCS rappresenta l'unione di due tecnologie, nessuna delle quali si è dimostrata praticabile da sola. La credibilità della tecnologia come opzione di mitigazione del cambiamento climatico non è provata, ha concluso uno studio di settembre 2014 a Cambiamento climatico della natura guidato da Sabine Fuss, scienziata del Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change a Berlino, e il suo diffuso dispiegamento in scenari di stabilizzazione climatica potrebbero diventare una pericolosa distrazione.