CCS, Carbon Capture & Storage: una soluzione?
Si parla tanto di CCS (ndr. acronimo di Carbon Capture and Storage, ovvero la cattura, il trasporto e lo stoccaggio della CO2) come una delle tecnologie in grado di ridurre l’emissione di CO2 catturandola dagli scarichi industriali e sequestrandola nel sottosuolo.
Già oltre 20 anni fa numerose società elettriche (RWE, Didcot, E-on, Dong) hanno costruito impianti pilota per verificare possibilità, convenienza e ottimizzazione dell’estrazione CO2 dalle emissioni gassose. Uno dei più significativi è stato installato in Danimarca a Esbjerg da Dong (Progetto Castor) nella centrale termoelettrica a carbone.
Sono stati testati diversi solventi, diversi materiali e modalità operative. Anche in questo caso per l’estrazione CO2 dai fumi il metodo più efficiente è stato confermato ancora quello basato su ammine. Per l’estrazione di CO2 dalle più importanti emissioni industriali (cementifici, forni a calce, centrali termoelettriche, acciaierie, petrolchimici) i solventi selettivi basati su assorbimenti chimici o chimico-fisici,noti da oltre mezzo secolo sono ancora i metodi più efficaci.
Ciò nonostante i costi di investimento e di esercizio sono elevati, tali da incidere anche del 20% sul costo dell’energia elettrica se applicati ai fumi di una centrale termoelettrica.
Dopo una sospensione di una decina di anni, sotto la spinta delle conseguenze dell’aumento di CO2 nell’aria, oltre alle energie rinnovabili si è tornati a considerare il ricorso al CCS per ridurre le emissioni di CO2.
Ma mentre con i miglioramenti di costi e di efficienza dell’eolico e del solare è ormai evidente la convenienza, nella tecnologia CCS, pur con alcuni nuovi solventi, non ci sono stati analoghi rilevanti progressi.
I principi chimici e chimico- fisici si basano sempre su assorbimento della CO2 da parte del solvente a bassa o media pressione e bassa temperatura e rigenerazione ad alta temperatura (100-140 C) con rilascio della CO2, che viene raffreddata, compressa, essiccata e liquefatta per essere pompata ad alta pressione nel sottosuolo.
Il riscaldamento per la rigenerazione richiede l’energia termica di 1,5-2 Ton di vapore a 4-6 bar almeno per ogni tonnellata di CO2 estratta dal solvente.
Poi 150-200 Kw elettrici per il trattamento successivo di compressione della Tonnellata di CO2. Ciò significa che questo trattamento richiede altra energia termica ed elettrica con conseguente emissione di CO2.
Altro taciuto problema è il consumo del solvente, qualche KG/Ton CO2, la cui degradazione forma sali nocivi destinati all’incenerimento .
Il costo di un impianto per estrarre CO2 e trattarla per lo stoccaggio è superiore a 1 milione di € /ton CO2, oltre al costo di esercizio e manutenzione. Trascuriamo il fatto che l’impianto è costruito con tonnellate di acciaio, per una vita operativa ipotetica di 25 anni.
I consumi e i costi suddetti, ottimistici, potrebbero essere certo impiegati diversamente per lo stesso fine, dato che il CCS sembra difficilmente migliorabile a breve termine. I nuovi adsorbenti solidi, come i MOF, e la separazione con membrane, alternative all’assorbimento con solventi, sono sistemi ancora poco efficienti e costosi, con possibilità di miglioramento, ma non nell’immediato.
Se fossero spiegati i problemi ben noti dei processi attuali per il CCS, e i vantaggi applicabili soltanto a una quantità trascurabile di emissioni, non credo che questi impianti di cattura CO2 avrebbero un seguito .
UGO MORETTI
Immagine articolo di Ramsey Martin
Per approfondire: Q&A sulla Cattura e Stoccaggio di Carbonio – ECCO
Leggi anche Crediti di Carbonio: come valutarli rigorosamente?
