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martedì, settembre 07, 2010

L'entusiasmante caduta delle emissioni di gas serra. Continua

In un articolo precedente avevo evidenziato con soddisfazione una vistosa tendenza al ribasso delle emissioni di gas serra in Europa e in Italia nel periodo 2004 - 2007. La soddisfazione quasi si trasforma in gaudio analizzando gli ultimi dati disponibili, relativi all’anno 2008, che evidenziano un ulteriore sensibile declino delle emissioni. Come possiamo facilmente osservare nel mio primo grafico, in Italia la caduta delle emissioni continua inesorabile, con una riduzione di altri 11 milioni di tonnellate (dal 2004 al 2008 siamo passati da 574,116 Mton. a 541,485 Mton.). Nel secondo grafico relativo all'evoluzione delle emissioni per abitante, la tendenza alla riduzione è ancora più accentuata. Come evidenziato anche in un altro articolo, questa diminuzione è dovuta solo in minima parte a politiche di risparmio energetico ma, prevalentemente, da dinamiche economiche che si sono accentuate nel 2008 con l’esplodere della crisi economica globale. Considerando che nel 2009 si sono verificati gli effetti più negativi sul sistema economico in conseguenza della crisi e che anche nell’anno in corso i segnali di ripresa economica sono molto flebili e controbilanciati da frequenti fenomeni di instabilità economica sul piano internazionale, non è azzardato prevedere che il nostro paese riesca nel 2012 ad avvicinarsi al raggiungimento dell’obiettivo di Kyoto, soprattutto grazie alla decrescita economica.
Anche nell’Unione Europea, in particolare nell’Europa dei 15, si rileva un’analoga tendenza, ancora più accentuata perché, a differenza dell’Italia, sono state adottate negli ultimi anni efficaci politiche attive volte a ridurre le emissioni di gas serra. Nel grafico allegato all’ultimo Rapporto della Commissione UE, possiamo notare che la rincorsa all’obiettivo di Kyoto si è già sostanzialmente conclusa con quattro anni di anticipo rispetto alla data prevista.
Pur non essendo l’oracolo di Delfi, mi avventuro concludendo in una previsione sugli scenari futuri, ipotizzando che gli effetti negativi sulle emissioni legati alla stentata ripresa economica in corso possano essere mitigati del tutto dai residui margini di miglioramento dell’efficienza energetica nei processi industriali e nei trasporti. Dopo il 2012 entreremo decisamente nel territorio irto di insidie del dopo picco petrolifero, ma tra i rischi sicuramente non ci sarà quello di una ripresa delle emissioni di CO2.

sabato, febbraio 27, 2010

Il sequestro dell'anidride carbonica: chi paga il riscatto?


created by  Maurizio Zicanu

[ articolo inviato (e pubblicato) anche a Il Tirreno in data 15 2 2010 ]


Intervenendo su Il Tirreno di sabato 13 febbraio, il candidato del PD alla presidenza della Regione Toscana, Rossi, ha sostenuto di pensare “ad una Toscana capace di trattare con ENEL la riconversione delle due centrali [Livorno e Piombino] con il sequestro geologico della CO2 per produrre più energia e meno emissioni”.
Sono rimasto sbigottito da questa affermazione che, se confermata, ci farebbe tornare indietro di 25 anni quando a Piombino solo un grande movimento popolare evitò la trasformazione a carbone della centrale di Torre del sale.
Per chi non lo sapesse il sequestro del CO2 è infatti una tecnica ancora tutta da realizzare per “catturare e sequestrare” il CO2 emesso dalle centrali a carbone, confinandolo in cavità sotterranee, soprattutto pozzi petroliferi esauriti.
Rossi sta dunque pensando di aprire un dialogo con ENEL per riconvertire le centrali di Livorno e Piombino a carbone? Sarebbe questo il fiore all’occhiello del polo energetico che Rossi dice di voler costruire nella nostra provincia? Non bastavano le centrali a olio combustibile denso altamente inquinanti, il proliferare delle turbogas (due a Livorno, due a Rosignano e due a Piombino, spacciate come centrali pulite e in realtà solo meno inquinanti di quelle a petrolio e a carbone) e delle centrali a biomasse a filiera lunga (già tre centrali autorizzate, due a Livorno e una a Piombino, e una in progetto, a Campiglia), ora si vuol reintrodurre il carbone, contrabbandato come “pulito” grazie ad una tecnologia che anche quando sarà in grado di funzionare (non prima del 2030, se va bene) rimarrà piena di incognite visto che non si sa se esistono sufficienti cavità capaci di garantire lo stoccaggio sicuro (se avvenissero perdite anche solo dell’1% sarebbero vanificati gli effetti positivi sul clima).
Mi auguro che si tratti solo di propaganda elettorale perchè da Rossi ci aspettiamo ben altro: il rilancio  nella nostra provincia delle energie rinnovabili a basso e nullo impatto ambientale: solare e eolico, innanzitutto. Questo è il polo energetico che ci piace, che crei occupazione e rispetti l’ambiente e la salute dei cittadini.

mercoledì, dicembre 09, 2009

Trucchi contabili

Un uomo si ritrova chiuso in una stanza sigillata ermeticamente. Ogni ora produce, respirando, 20 grammi(1) di biossido di carbonio (CO2). Dopo 24 ore il CO2 nella stanza sarà a concentrazioni abbastanza alte da avvelenarlo, e quindi lui è ragionevolmente preoccupato.

Ma il nostro ha un'idea brillante: divide in due la stanza con una tenda, e spinge con un ventilatore il CO2 dall'altro lato della tenda. Si fa un po' di conti e vede che ogni ora il ventilatore sposta 1000 grammi di CO2. Naturalmente ogni ora gli stessi 1000 grammi tornano indietro nella sua mezza stanza, ma il nostro ragiona:

"Sto producendo solo il 2% dell'anidride carbonica(2) che circola tra le due mezze stanze ogni ora. Si tratta sicuramente di una quantità trascurabile, come posso avvelenarmi cambiando solo del 2% i flussi di CO2?"


Lascio a voi immaginare come va a finire.


Lo stesso tipo di ragionamento viene spesso fatto parlando del CO2 che produciamo noi e dell'"effetto serra". Ad esempio (ma non è la prima volta che lo vedo) l'ho trovato in questo articolo su un blog di astronomia.
Nella figura qui sopra vediamo come l'uomo produca 20-30 miliardi di tonnellate (gigatonnellate, abbreviate in Gt) di CO2 l'anno. Ma gli oceani ne producono 330, e la biosfera (suolo, animali e piante) 440. La conclusione, cito testualmente, è:

Vi può sembrare sensato che il 3% dell’1% possa causare un così tragico futuro per la Terra? Ed il resto mostruosamente preponderante su cui non possiamo fare niente? Se quest’ultimo non ha ucciso il nostro pianeta nel passato, lo potrà fare adesso il nostro trascurabile contributo? Non rispondo nemmeno …

I numeri sono tutti corretti. Potete controllarli ad esempio qui. Ad es. gli oceani sono in buona comunicazione con l’atmosfera, e rilasciano annualmente 330 Gt di CO2, ma ne assorbono un po' di più. Il bilancio è di circa 7.5 Gt sequestrati ogni anno.

Poi, come ci insegnano alle scuole medie, il ciclo del carbonio organico fa sì che questo giri avanti ed indietro tra piante ed animali. Complessivamente le piante assorbono ogni anno 440 Gt di CO2, che ritorna in atmosfera quando queste respirano, muoiono, vengono mangiate. Il bilancio netto è di soli 0,7 GT che finiscono sequestrati (nel suolo) ogni anno. Il carbonio organico è quello, per fissarlo serve molto tempo.

La situazione è la stessa della nostra stanza: ci sono dei cicli chiusi, in cui il CO2 circola senza che la quantità totale cambi di molto, e a questi aggiungiamo ulteriore CO2 proveniente dall'esterno (dal carbonio nel sottosuolo).

Rifacendo i conti, noi produciamo 20-30 Gt l'anno di CO2. Di queste 7-8 finiscono negli oceani, che difatti stanno acidificandosi, 0,7 Gt nel suolo, e il resto sono quelle 15-20 Gt che ci si ritrova in più in atmosfera ogni anno. Il risultato è che un quarto abbondante delle 3000 Gt presenti in atmosfera le abbiamo prodotte noi negli ultimi 150 anni, in buona parte negli ultimi 50. Sappiamo che questa quota è antropogenica anche solo guardandoci i rapporti isotopici (una specie di "firma", diversa nel carbonio fossile e in quello organico). Insomma, il nostro contributo non è per niente trascurabile.

Purtroppo quando l'ho fatto notare all'autore questo mi ha risposto: "Nessuno poi dice che la(2) CO2 non salga, ma non vi sono prove che faccia salire la temperatura". Non sono riuscito, con tutta la buona volontà, a capire se ritenga l'uomo responsabile o meno di questo aumento, o come concili quest'affermazione con quella riportata sopra.


Note:
1) Non ho fatto i conti su quanto biossido di carbonio un uomo produca in un'ora. I numeri che cito servono solo per questo esempio.
2) il nostro, come il sottoscritto fino al post precedente, non ha mai letto la nota IUPAC che raccomanda di evitare l'obsoleta denominazione "Anidride carbonica". Per chi non sa la chimica, biossido di carbonio, anidride carbonica e CO2 sono la stessa cosa. Il C02 (con lo zero invece della O) non esiste.

giovedì, ottobre 18, 2007

Il pensiero magico e la CO2


Vi ricordate il tempo delle barzellette sull'Unione Sovietica? Ce n'erano di veramente spassose e con le loro battute riuscivano perfettamente a inquadrare la gerontocrazia ingessata che era diventata l'Ital... er, scusate, l'Unione Sovietica.

Ce n'è una che trovo significativa ed è quella del treno fermo in mezzo alle steppe siberiane. C'è a bordo Leonid Breznev, il quale risolve il problema rivolgendosi agli altri passeggeri e dicendo: "adesso gridiamo tutti in coro: 'Il treno funziona! Il treno funziona! Il treno funziona!"

La barzelletta mette a nudo l'atteggiamento di molti politici (non solo geriatrici esempi dal vecchio PCUS) che sembrano credere se una cosa viene definita in un certo modo allora diventa quella cosa che è chiamata. L'Unione Sovietica non era il "paradiso del proletariato" e nemmeno, assai più modestamente, una vera "democrazia popolare." Ma, tant'è, a furia usare quei termini in continuazione, sembra che i dirigenti dell'epoca credessero veramente che la vecchia Unione lo fosse.

Questo tipo di pensiero viene detto "pensiero magico" e mira a trasformare le cose cambiandogli nome. Se tutti dicono che il treno funziona, allora, in un certo modo, il treno funziona anche se è fermo. Fateci caso, e vedrete che ci sono molti esempi in proposito un po' in tutto il mondo. Ne vengono in mente anche alcuni piuttosto tristi, come il caso di Saddam Hussein che faceva celebrare tutti gli anni la "vittoria irachena" nella guerra del golfo del 1991. Avendola chiamata "vittoria" in un certo senso lo era diventata: potenza del pensiero magico.

Ora, vi farò un esempio specifico di pensiero magico in campo energetico in Italia. Avrete tutti sentito parlare di "carbone pulito" che è una comune formula magica che molti usano a proposito di una cosa che di pulito ha ben poco. Qui, vi parlerò di una formula magica simile che riguarda il carbone del Sulcis, in Sardegna. Premetto che riaprire le miniere nella zona potrebbe essere considerato un sussidio economico giustificato per la Sardegna, ma bisogna anche tener conto dell'inevitabile inquinamento che ne deriverà. Ne vale la pena? La risposta andrebbe trovata mediante un esame quantitativo dei costi e dei benefici. Ma il dibattito si basa invece sul puro pensiero magico.

Come esempio, vi passo un documento qui di seguito, tratto dal sito dell' On. Di Pietro. Dateci un occhiata. Se riuscite ad arrivare in fondo nononstante la grande confusione, potrebbe darsi che abbiate capito che descrive un nuovo sistema di gestione della combustione del carbone senza immettere CO2 nell'atmosfera. Almeno, è quello che si evincerebbe sia dal titolo del progetto "Fine CO2", sia dalla frase all'inizio produrre energia elettrica con l’uso pulito del carbone senza immettere in atmosfera i gas serra.

Ma, leggendo di nuovo, qualche dubbio vi può venire. Notate la frase del Dr. Porcu che dice "La ricerca ha individuato la possibilità di immagazzinare il gas responsabile dell’effetto serra nei giacimenti di carbone non estraibile, nei giacimenti petroliferi esausti e commercialmente inutilizzabili. Ovvero, fare sparire il CO2 è una possibilità, sicuro, ma è anche qualcosa di concreto? Ovvero, in questo progetto sequestreranno qualcosa oppure no? Dal documento in questione, non si riesce a capirlo.

Ma possiamo avere qualche dato in più andando a vedere la scheda tecnica del progetto
Per quello che se ne può dire, è un progetto serio che originariamente si chiamava ISOTHERM e al quale qualcuno ha appiccicato la sigla di "Flameless Italian No Emission CO2" "FINE CO2", appunto.

Se leggete la scheda tecnica del progetto, vedrete che in nessun posto si dice che sarà fatto qualcosa di concreto per far "finire il CO2". Il progetto è dedicato a una combustione più efficiente del carbone e alla riduzione dei fumi di combustione, non al sequestro o all'eliminazione della CO2. La maggiore efficienza permette indubbiamente di ridurre un po' le emissioni a parità di energia prodotta, ma da qui a parlare di "Fine CO2" ce ne passa! I proponenti fanno anche notare che questa maggiore efficienza permette, in teoria, di sequestrare il CO2 da qualche parte con una minor perdita complessiva di efficienza rispetto agli impianti tradizionali. Ma non si legge in nessun posto che si il CO2 prodotto da questo impianto sarà effettivamente sequestrato sotto terra.

Quindi, puro pensiero magico che permette di chiamare questo progetto "Fine CO2" e intitolare l'articoletto che vi passo "dal carbone energia pulita rispettanto l'ambiente".

Che ci volete fare? Sembra sempre di più in questo paese di vivere in una barzelletta Sovietica.

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http://www.sardegna.italiadeivalori.it/home/content/view/585/78/


Dal carbone energia pulita rispettando l’ambiente

Carbonia, iniziativa a quattro per mettere a punto e realizzare il progetto «Fine CO2»

CARBONIA. Cordata a quattro (Ansaldo Energia, Sotacarbo, Enea e Itea) per realizzare il progetto “Fine CO2 “ - Flameless Italian No Emission- di anidride carbonica. L’impegno dei ricercatori mira a produrre energia elettrica con l’uso pulito del carbone senza immettere in atmosfera i gas serra.

Il protocollo di Kyoto impone ai paesi, compresa l’Italia, che hanno sottoscritto l’accordo di ridurre le emissioni di anidride carbonica nell’aria e la soluzione sembra a portata di mano.

Con la nuova tecnologia «Near Zero Emission» che sfrutta sistemi di produzione di energia caratterizzati da emissioni di prodotti che non inquinano l’ambiente e non alterano il clima.

Ed è la CO2 a tenere alto l’interesse dei paesi industriali del pianeta per le alterazioni climatiche mentre le polveri sottili, le ceneri, e gli ossido e le anidridi di solfo e di azoto sono l’incubo degli abitanti che abitano nei centri che gravitano nei centri dove sono istallate termocentrali alimentate a carbone. La ricerca ha messo a punto il progetto Isotherm, presentato ieri pomeriggio, a Carbonia, nella miniera di Serbariu alla presenza dell’assessore regionale all’industria Concetta Rau dal pool tecnico delle quattro società coinvolte nell’iniziativa. «Questo processo - ha chiarito ad un pubblico attento, Alvise Bassignano, amministratore delegato di Sofinter (Ansaldo-Energia) - consente di utilizzare carboni di basso rango (Carbone Sulcis o carboni di qualità anche inferiori rispetto a quelli usati nelle centrali Enel) senza immettere in atmosfera i gas della combustione. Brevemente, in un combustore ad alta pressione è possibile catturare l’anidride carbonica e produrre contemporaneamente residui solidi inerti. Scomparsa totale dei metalli pesanti perché, alle alte temperature di processo, si ottiene una sostanza amorfa (vetro) che può essere allocata in discarica». Conti alla mano, oltre alla separazione e allo sconfinamento dell’anidride carbonica i costi di produzione dell’energia elettrica sarebbero inferiori a quelli correnti di oltre il 30 per cento. «Nel combustore - ha spiegato Giuseppe Girardi dell’Enea - viene prodotta una combustione senza fiamma (flameless) ma è un processo perfetto perché all’interno dell’impianto la temperatura, altissima 1500-1800 gradi, è uniforme in tutta la camera di reazione. Quindi si ottiene il massimo rendimento termico e il composto organico totale è 1000 volte inferiore alle tecnologie tradizionali. Insomma si ottengono scorie vetrificate alla base del reattore». I vantaggi di questa tecnologia sono molteplici e i tecnici presenti hanno voluto segnalare anche la possibilità di utilizzo del carbone con una granulometria decisamente superiore a quella che attualmente viene sfornata dai frantoi delle centrali Enel. L’impianto Isotherm, per marciare ha necessità di disporre di maggiori quantità di ossigeno rispetto ai bruciatori tradizionali. «Ebbene i prezzi di questo comburente - ha aggiunto Giuseppe Girardi - sono compatibili con i costi d’esercizio dell’impianto ma i vantaggi sono decisamente importanti».. L’unico inconveniente è dove stoccare l’anidride carbonica sequestrata agli impianti. «La ricerca - ha sostenuto Mario Porcu, presidente della Sotacarbo - ha individuato la possibilità di immagazzinare il gas responsabile dell’effetto serra nei giacimenti di carbone non estraibile, nei giacimenti petroliferi esausti e commercialmente inutilizzabili Si ottiene in questo modo la risalita di metano». Per realizzare il progetto occorrono 60 milioni di euro e 60 mesi di tempo per la realizzazione- A disposizione, per la prima fase sono disponibili 1.5 milioni di euro mentre per le due fasi successive si richiedono fondi regionali e Cerse a sostegno della ricerca nel settore elettrico.

17 aprile ’07 – La Nuova Sardegna


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