18 Febbraio 2025
Strategie per trasformare il settore industriale europeo
Sommario
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Quattro industrie di difficile decarbonizzazione (alluminio, ammoniaca, acciaio e cemento) svolgeranno un ruolo fondamentale nella trasformazione verde dell'Europa
In primo luogo, sono i principali consumatori di energia ed emettitori di carbonio. Mentre il settore industriale nel suo complesso rappresentava il 25 % del consumo finale di energia dell'UE-27 nel 2023 e il 19 % delle sue emissioni di gas a effetto serra, questi quattro settori da soli sono responsabili del 7,7 % del consumo energetico e del 9,7 % delle emissioni. In secondo luogo, sono fornitori di input indispensabili per le industrie verdi come i pannelli solari e le turbine eoliche. Pertanto, la loro decarbonizzazione non è solo fondamentale per raggiungere gli obiettivi climatici dell'UE, ma anche per garantire l'indipendenza strategica. L'UE non può permettersi di perdere questa base industriale.
Decarbonizzazione e competitività globale sono due facce della stessa medaglia
L'UE può raggiungere entrambi gli obiettivi contemporaneamente, anche nei settori difficili da abbattere, se sono soddisfatte due condizioni: un sistema energetico affidabile ed efficiente basato sulle energie rinnovabili e un regime funzionante del meccanismo di adeguamento del carbonio alle frontiere. Il primo è necessario per soddisfare la domanda di energia di queste industrie a zero emissioni e il secondo per garantire i miliardi di investimenti necessari durante la transizione.
Alluminio: Abbandonare la produzione a carbone
L'alluminio è il metallo non ferroso più utilizzato ed è fondamentale per settori sostenibili come i trasporti, l'edilizia e le energie rinnovabili. Le sue proprietà leggere e riciclabili lo rendono essenziale per veicoli elettrici, pannelli solari e turbine eoliche. Si prevede che la domanda aumenterà in modo significativo entro il 2030, con i trasporti (+60%) e le apparecchiature elettriche (+50%) che registreranno la crescita più elevata. Ma la produzione di alluminio rimane ad alta intensità energetica, rappresentando il 2% delle emissioni globali di gas serra. Il passo più critico della decarbonizzazione è la transizione verso l'elettricità verde, poiché il 65% delle emissioni dell'alluminio proviene da energia basata su combustibili fossili. Un'altra importante strategia è l'implementazione di tecnologie a emissioni prossime allo zero, come la sostituzione degli anodi di carbonio con anodi inerti, che eliminano le emissioni di processo e riducono i costi operativi del 10% nel tempo. Combinando queste due strategie, l'industria europea dell'alluminio può raggiungere una decarbonizzazione efficiente in termini di costi e mantenere la competitività globale. I costi livellati di circa 2.500 dollari per tonnellata sarebbero inferiori a quelli di molti altri mercati come Canada, Sud America e Russia, anche se non necessariamente rispetto a Stati Uniti e Cina.
Ammoniaca: Dal grigio al verde
La produzione di ammoniaca è fondamentale per l'agricoltura globale, con il 70% dell'ammoniaca utilizzata nei fertilizzanti. Tuttavia, la produzione di ammoniaca è il secondo processo ad alta intensità di carbonio tra le industrie difficili da abbattere, generando l'1% delle emissioni di gas serra dell'UE-27. Poiché la produzione di idrogeno è la fase a più alta intensità di carbonio, l'idrogeno verde, alimentato da fonti di energia rinnovabile variabili (VRES), è fondamentale per la produzione di ammoniaca verde. È anche il modo più efficiente in termini di costi, con un costo livellato di 370 dollari per tonnellata (a livello globale). Tuttavia, l'Europa rimarrebbe in svantaggio in termini di costi, con costi di produzione previsti di 412 dollari per tonnellata rispetto agli Stati Uniti e alla Cina, che hanno costi inferiori a 343 e 403 dollari per tonnellata, mentre il Brasile è il più competitivo a 292 dollari per tonnellata, beneficiando di abbondanti energie rinnovabili e stoccaggio offshore di idrogeno.
Acciaio: riutilizzare, riciclare
Fondamentale anche l'acciaio, con il 52% utilizzato nelle costruzioni e nelle infrastrutture, il 16% nelle attrezzature meccaniche e il 12% nel settore automotive. Tuttavia, la produzione di acciaio è uno dei processi industriali a più alta intensità di carbonio, contribuendo al 7% delle emissioni di gas serra. Promuovendo la circolarità, ossia la produzione di acciaio a base di rottami e riducendo il consumo complessivo di acciaio, è possibile ridurre al minimo la dipendenza da fattori produttivi ad alta intensità di risorse come il minerale di ferro e l'energia. Anche i progressi tecnologici sono fondamentali per la decarbonizzazione. Ad esempio, l'iniezione di carbone polverizzato a base biologica (BIO-PCI) utilizza il biochar per ridurre l'intensità di carbonio negli altiforni, mentre il biometano da rifiuti organici può sostituire il gas naturale nella produzione diretta di ferro ridotto (DRI). L'idrogeno verde presenta il potenziale di trasformazione più ampio, consentendo una produzione di acciaio con carbonio quasi zero sostituendo il carbone come agente riducente. Per ora, la produzione di acciaio a base di rottami che utilizza la tecnologia del forno elettrico ad arco (EAF) è la soluzione più conveniente, con un costo globale livellato di 440 dollari per tonnellata e 439 dollari per tonnellata in Europa, rendendo la regione competitiva.
Cemento e calcestruzzo: riduzione delle emissioni di clinker
La produzione di cemento e calcestruzzo rappresenta un altro 7% delle emissioni globali di CO2, rendendo la decarbonizzazione una sfida critica. Le emissioni del settore derivano principalmente dalla produzione di clinker, responsabile dell'88% delle emissioni a livello di settore, con la quota maggiore (53% del totale) attribuita al processo di calcinazione del calcare. Per decarbonizzare il settore del cemento, una combinazione di strategie è essenziale. La sostituzione del clinker con materiali cementizi supplementari (SCM) può ridurre significativamente le emissioni e i costi operativi di 2,50-11 dollari per tonnellata di cemento. Il passaggio del combustibile ai rifiuti fornisce una fonte di energia alternativa economicamente vantaggiosa, mentre l'idrogeno e l'elettrificazione del processo di riscaldamento offrono promettenti riduzioni delle emissioni a lungo termine. Tuttavia, anche con queste misure, rimarrà una quota sostanziale di emissioni, rendendo la cattura, l'utilizzo e lo stoccaggio del carbonio (CCUS) una tecnologia fondamentale per decarbonizzare il 35% delle emissioni del settore.
Dei quattro settori, l'acciaio e l'ammoniaca presentano le maggiori lacune di finanziamento verde
Negli ultimi cinque anni, la spesa in conto capitale è cresciuta a un tasso medio annuo di solo +3% a livello globale, il che non sarà sufficiente per decarbonizzare tre dei quattro settori. Le industrie dell'acciaio e dell'ammoniaca dovrebbero investire altri 2.191 miliardi di dollari e 1.205 miliardi di dollari, rispettivamente, per raggiungere i loro obiettivi ecologici. A tal fine, il CAPEX deve crescere rispettivamente del +8% e del +11% annuo fino al 2050. Al contrario, il deficit di finanziamento nell'industria dell'alluminio è più contenuto (317 miliardi di dollari) e gli investimenti del settore del cemento suggeriscono che le aziende potrebbero essere più sulla buona strada per raggiungere l'obiettivo di decarbonizzazione in modo indipendente, anche in questo caso, supponendo che tutto il capitale sia diretto verso gli sforzi di decarbonizzazione, cosa che attualmente non avviene. Questo sottolinea perché l'azione del governo è così fondamentale. La collaborazione pubblico-privato è essenziale per accelerare il progresso e aiutare queste industrie a raggiungere l'obiettivo dell'UE per il 2050. I governi devono fornire sovvenzioni, incentivi fiscali e quadri politici per ridurre l'onere finanziario per le imprese. Senza un aumento degli investimenti ora, il percorso verso lo zero netto diventerà solo più impegnativo e costoso in futuro.
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