Per far fronte alla crisi climatica, gli Stati Uniti dovrebbero lanciare una Missione nazionale per l'innovazione energetica

Drew Hays/Unsplash

L'America ha lanciato con successo missioni nazionali di innovazione più e più volte. Queste missioni hanno consegnato farmaci salvavita, innescato le rivoluzioni dei computer e di Internet e portato gli esseri umani sulla luna. Più di recente, il governo degli Stati Uniti ha versato miliardi di dollari in una campagna nazionale di innovazione per aiutare le aziende farmaceutiche a sviluppare vaccini e terapie per il covid-19.

Eppure gli Stati Uniti non hanno lanciato una missione del genere per contrastare la minaccia più grave del nostro tempo: il cambiamento climatico. Sebbene alcune tecnologie per l'energia pulita, come l'energia eolica e solare, abbiano raggiunto la competitività in termini di costi rispetto ai combustibili fossili, molte di più hanno urgentemente bisogno di progressi se il mondo vuole ottenere emissioni nette di carbonio pari a zero, un'impresa erculea nota come decarbonizzazione profonda.

Ora è il momento per gli Stati Uniti di lanciare una missione nazionale di innovazione energetica per accelerare tali transizioni energetiche in tutto il mondo e creare industrie competitive e che creano posti di lavoro a casa. Oggi, noi e i nostri coautori abbiamo pubblicato Energizzare l'America , una tabella di marcia dettagliata per il governo federale per triplicare i finanziamenti per la ricerca, lo sviluppo e la dimostrazione in materia di energia pulita (RD&D).

Anche se le politiche del cambiamento climatico sono polarizzate, c'è un ampio accordo bipartisan dietro una forte spinta all'innovazione energetica. Al Congresso, il senatore Lamar Alexander, repubblicano del Tennessee, ha proposto un New Manhattan Project for Clean Energy, esattamente in linea con la raccomandazione (pdf, pagina 216) dai membri democratici del comitato ristretto della Camera sulla crisi climatica per aumentare in modo significativo i finanziamenti per la ricerca e lo sviluppo dell'energia pulita. Il candidato democratico alla presidenza degli Stati Uniti Joe Biden ha promesso di fare il più grande investimento di sempre nella ricerca e nell'innovazione dell'energia pulita se sarà eletto. E sebbene l'amministrazione del presidente Donald Trump abbia chiesto ripetutamente di tagliare i fondi per l'innovazione energetica, i legislatori repubblicani lo hanno respinto e l'hanno aumentato in ciascuno degli ultimi quattro anni.

Questa ondata di sostegno bipartisan ha aperto una rara finestra di opportunità per la prossima amministrazione e Congresso. Il lancio di una missione nazionale per l'innovazione energetica rappresenta una politica climatica altamente ambiziosa e politicamente realizzabile.

Una cifra modesta

Il miglioramento delle prestazioni e l'abbassamento dei costi delle tecnologie per l'energia pulita sono i contributi più importanti che gli Stati Uniti possono dare per far avanzare la lotta mondiale contro il cambiamento climatico.

Le tecnologie di oggi non sono all'altezza del compito di una profonda decarbonizzazione. L'Agenzia Internazionale dell'Energia avverte che delle 46 tecnologie necessarie per affrontare la crisi climatica, solo sei stanno avanzando sulla buona strada per un dispiegamento di massa per consentire l'azzeramento delle emissioni nette entro il 2070 e contenere il riscaldamento globale al di sotto dei 2 °C; i restanti 40 non cadranno in termini di costi o raggiungeranno dimensioni commerciali senza ulteriore innovazione. Fondamentali per una transizione globale verso l'energia pulita, queste includono tecnologie che ci aiuteranno a catturare e immagazzinare le emissioni di carbonio dall'atmosfera e gli impianti a combustibili fossili; produrre e utilizzare combustibili puliti come l'idrogeno; immagazzinare energia eolica e solare variabile per lunghi periodi; gestire sistemi complessi come le reti elettriche intelligenti; e altro ancora. Circa la metà le riduzioni necessarie per raggiungere rapidamente le emissioni nette zero globali devono provenire da tecnologie che non sono ancora disponibili in commercio.

I finanziamenti del governo possono accelerare la commercializzazione sostenendo la ricerca presso università, laboratori federali e società private. Gli attuali investimenti privati ​​in queste tecnologie sono anemici. Nel 2019, i venture capitalist investito solo $ 1 miliardo nelle società energetiche statunitensi, rispetto a $ 20 miliardi per accordi di biotecnologia e $ 70 miliardi per società di tecnologia dell'informazione. L'American Energy Innovation Council, guidato da Bill Gates e dai leader del settore, chiede (pdf) triplicare urgentemente il budget federale per la ricerca e lo sviluppo dell'energia, che a sua volta stimolerebbe livelli molto più elevati di investimenti privati.

Secondo il nostro piano, il budget federale annuale per l'innovazione nel settore dell'energia pulita raggiungerebbe i 25 miliardi di dollari entro il 2025. Non è una somma irragionevole: è una frazione del finanziamento che gli Stati Uniti spendono per l'innovazione nel campo della salute e della difesa e poco più dell'1% del contributo federale discrezionale bilancio. Quella somma modesta avrebbe un impatto drammatico, facendo crescere la nostra economia e riducendo le nostre emissioni di gas serra.

La nostra road map fornisce raccomandazioni dettagliate sugli elementi pubblicitari affinché il Congresso finanzi 10 pilastri tecnologici, ciascuno dei quali rappresenta un'esigenza critica di decarbonizzazione. Concentriamo i nostri suggerimenti su pilastri che oggi sono sottofinanziati e possono sostenere le industrie statunitensi competitive a livello globale.

Le tecnologie di cattura del carbonio sono un buon esempio. Anche se l'energia solare ed eolica continuano a crescere rapidamente, semplicemente non possono sostituire le grandi quantità di combustibili fossili utilizzati per eseguire processi industriali o generare elettricità. Per ridurre le emissioni in modo conveniente, i paesi di tutto il mondo, in particolare le economie emergenti con una domanda di energia in rapida crescita, come l'India, dovranno rendere più pulito l'uso dei combustibili fossili oltre a espandere l'uso delle energie rinnovabili. Gli Stati Uniti lo hanno già fatto più strutture per la cattura del carbonio più di qualsiasi altro paese al mondo e potrebbe conquistare la leadership del mercato globale con una spinta all'innovazione concertata da parte del governo.

In altre tecnologie, tra cui batterie di nuova generazione, veicoli elettrici e prodotti e servizi smart grid, le aziende statunitensi stanno già sviluppando tecnologie avanzate. I finanziamenti del governo possono espandere questi settori. Può anche dare impulso alla ricerca in corso per affrontare le fonti di emissioni spesso trascurate. Ad esempio, l'agricoltura di precisione può ridurre l'uso di fertilizzanti, risparmiando a sua volta le emissioni di protossido di azoto, un gas serra.

È ora di guidare

I mercati globali delle nuove tecnologie per l'energia pulita varranno trilioni di dollari nei prossimi decenni. Altri paesi, tra cui Cina, Germania, Corea del Sud e Giappone, hanno formulato strategie nazionali per conquistare quote di quei mercati in crescita e stanno investendo frazioni del loro PIL molto maggiori rispetto agli Stati Uniti. Anche l'America dovrebbe investire nella propria competitività.

Poco dopo l'inaugurazione del 2021, il presidente dovrebbe annunciare la National Energy Innovation Mission e convocare una task force della Casa Bianca per accelerarne l'attuazione. Il Congresso dovrebbe approvare un budget che aumenti drasticamente del 30% i finanziamenti del prossimo anno per la ricerca e lo sviluppo di energia pulita, a quasi 12 miliardi di dollari, un primo passo verso la triplicazione in cinque anni. Per aiutare la prossima amministrazione e il Congresso a mettersi in moto, abbiamo compilato una serie dettagliata di raccomandazioni di finanziamento per le agenzie di tutto il governo federale, inclusi i Dipartimenti dell'Energia, della Difesa e dell'Agricoltura, nonché la National Science Foundation, la NASA e altri.

Infine, gli Stati Uniti dovrebbero anche riaffermare la leadership internazionale sull'innovazione energetica. Nel 2015 l'amministrazione Obama-Biden ha orchestrato Missione Innovazione , un patto tra 20 paesi per raddoppiare i finanziamenti pubblici per la ricerca e lo sviluppo nel settore energetico in cinque anni. Ma gli Stati Uniti hanno prontamente abbandonato il loro impegno, anche se la Cina ha raddoppiato i propri finanziamenti. La prossima amministrazione dovrebbe impegnarsi nuovamente in Mission Innovation e guidare gli sforzi internazionali per portare nuove tecnologie sul mercato.

Raddoppiando i propri investimenti nell'innovazione dell'energia pulita in patria e rinnovando l'impegno all'estero, gli Stati Uniti possono accelerare lo sviluppo di tecnologie fondamentali per una profonda decarbonizzazione. Ora è il momento di lanciare una Missione Nazionale di Innovazione Energetica per affrontare la crisi climatica e guidare la transizione verso l'energia pulita.

Varun Sivaram, visiting senior fellow presso il Center on Global Energy Policy della Columbia University, è l'ex CTO di ReNew Power, la più grande azienda indiana di energia rinnovabile. Colin Cunliff è un analista politico senior presso la Information Technology and Innovation Foundation. Julio Friedmann, ricercatore senior presso il Center on Global Energy Policy della Columbia University, è un ex alto funzionario del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti. Insieme a David Sandalow e David Hart, sono coautori di Energizing America: una tabella di marcia per lanciare una missione nazionale di innovazione energetica .

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