ENEA-Assovetro: come decarbonizzare industrie energivore come quella del vetro

“Questo studio analizza la decarbonizzazione dell’industria vetraria, un settore ad alta intensità energetica, attraverso un approccio integrato e adattato alla realtà nazionale”, commenta il presidente di Assovetro Marco Ravasi.

Le sette soluzioni individuate per decarbonizzare un settore energivoro come quello del vetro comprendono: uso di combustibili verdi (biogas e idrogeno); cattura e stoccaggio della CO₂; interventi di efficienza energetica; elettrificazione dei forni; aumento dell’utilizzo di vetro riciclato; uso di materie prime già decarbonizzate; impiego di energia elettrica da fonti rinnovabili.

“Queste leve tecnologiche sono pensate per essere combinate in modo flessibile, a seconda dei vincoli specifici degli impianti e delle tipologie di produzione, tenuto conto che la diversificazione delle soluzioni è considerata prioritaria per raggiungere gli obiettivi di neutralità climatica”, sottolinea la coautrice dello studio Claudia Bassano, ricercatrice del Dipartimento ENEA Tecnologie energetiche e fonti rinnovabili (TERIN).

L’analisi mette in luce l’urgenza di interventi concreti per accelerare la diffusione di tecnologie a basse emissioni di carbonio in tutto il settore. La sola riduzione prevista al 2050 delle emissioni indirette (quelle legate al funzionamento degli impianti grazie a un maggiore ricorso all’elettricità da fonti verdi) non sarà infatti sufficiente a centrare gli obiettivi dell’Accordo di Parigi.

“La decarbonizzazione del vetro non passerà da una sola tecnologia ‘miracolosa’: servirà un insieme di soluzioni in grado di ridurre emissioni e consumi, calibrate sulle specificità del contesto italiano”, aggiunge Dario Atzori, responsabile dell’Area Tecnica di Assovetro.

I ricercatori hanno applicato le diverse soluzioni a due differenti strategie di decarbonizzazione, che nella simulazione permetterebbero entrambe all’industria del vetro di centrare l’obiettivo di neutralità climatica al 2050; le differenze tra i due scenari sono sensibili.

Nella prima strategia denominata Green fuel, l’adozione di biometano e idrogeno verde si è rivelata la misura più efficace tra tutte le leve adottate, consentendo un abbattimento delle emissioni di anidride carbonica del 45%; per efficacia seguono le misure di cattura e stoccaggio della CO₂, che contribuirebbero a una riduzione delle emissioni residue del 26% (a seguire, 21% da efficienza energetica ed elettrificazione, 3% da uso di rottame di vetro e 4% da materie prime alternative decarbonizzate).

Nel caso della strategia denominata Carbon Capture and Storage (CCS), il vero motore della transizione è stata appunto la cattura e lo stoccaggio della CO₂ cha ha eliminato il 69% delle emissioni; a seguire, 21% da efficienza energetica ed elettrificazione, 7% da green fuel e 3% da vetro riciclato.

“Abbiamo calcolato che il costo totale al 2050 per l’adozione della strategia Green fuel sia di circa 15 miliardi di euro, suddivisi in 4 miliardi per impianti e infrastrutture e in 10,6 miliardi per costi operativi”, spiega Claudia Bassano di ENEA-TERIN. “Elementi critici di questa strategia rispetto a quella CCS – prosegue – sono i costi elevati di idrogeno verde e biocarburanti, oltre alla loro ridotta disponibilità che non consentirebbe di sostituire il gas naturale in industrie ad alto consumo energetico come quella del vetro. Inoltre, vi sono anche sfide infrastrutturali significative: il biogas può essere bruciato nei forni esistenti senza modifiche, mentre l’idrogeno può richiedere cambiamenti se utilizzato in alte percentuali”.

Per quanto riguarda la strategia CCS i costi totali ammontano a 11,2 miliardi di euro, suddivisi in 5,4 miliardi di euro per impianti e infrastrutture e in 5,8 miliardi di euro per costi operativi. “Nonostante il costo più basso di questo scenario, le tecnologie CCS presentano ancora la difficoltà di trovare siti geologici adatti, complessità e alto costo della separazione della CO₂, oltre a ostacoli normativi e autorizzativi che ne complicano ulteriormente l’implementazione”, conclude Bassano.

“La transizione verso la neutralità climatica dell’industria italiana del vetro, così come quella di molti altri settori fortemente energivori, è tecnicamente realizzabile ma richiede una collaborazione strutturata e di lungo periodo tra industria, mondo della ricerca e pubblica amministrazione, affinché siano assicurati sviluppo e adozione di tecnologie abilitanti, adeguati sostegni finanziari e semplificazione burocratica e normativa”, commenta Giulia Monteleone, direttrice di ENEA-TERIN.

Il settore del vetro in Italia emette circa 3,7 milioni di tonnellate di CO₂ all’anno, di cui il 75% generate all’interno del perimetro aziendale (combustione di gas naturale nei forni e reazioni chimiche delle materie prime in fase di miscelazione) e le restanti legate al consumo di energia elettrica negli impianti di produzione.