Trasporto aereo: stato dell’arte e prospettive di decarbonizzazione
Simone Franzò, Senior Assistant Professor presso la School of Management del Politecnico di Milano, illustra le quattro principali direttrici
All’interno dell’ampio dibattito sul tema della decarbonizzazione, il settore dei trasporti ricopre una rilevanza prioritaria, poiché rappresenta il secondo settore per emissioni di gas a effetto serra (Green House Gases o GHG) a livello mondiale, con oltre 8,5 miliardi di tonnellate di CO2eq nel 2019.
Inoltre, il settore ha fatto registrare negli ultimi anni un incremento significativo delle emissioni di GHG (+46% tra il 2000 e il 2019), contribuendo al forte aumento delle emissioni registrato a livello mondiale.
Analizzando il contributo delle diverse modalità di trasporto, circa il 72% delle emissioni di GHG relative al settore dei trasporti riguardano il trasporto su strada. Seguono il trasporto aereo e marittimo, i quali pesano rispettivamente per 11,4% e il 10,5% delle emissioni del settore. In una prospettiva di decarbonizzazione, il trasporto aereo ha pertanto una rilevanza tutt’altro che trascurabile. Focalizzando l’attenzione sul contesto europeo, negli ultimi decenni si è assistito a una sensibile riduzione delle emissioni di GHG (-28% vs 1990). Il trasporto aereo ha contribuito a tale riduzione, avendo già avviato da tempo un percorso di progressiva decarbonizzazione, con riferimento sia al trasporto merci che passeggeri. Ciononostante, il percorso verso la piena decarbonizzazione del settore appare sfidante, essendo annoverato tra i settori “difficili da decarbonizzare” (o hard-to-abate), in virtù di una serie di aspetti di tipo tecnico-economico che ne rendono complessa una profonda evoluzione abilitante la decarbonizzazione spinta.
Ad oggi, le principali strategie di decarbonizzazione in fase di studio e/o implementazione sono riconducibili a due principali filoni: (i) l’introduzione di soluzioni di trasporto che sfruttino carburanti e sistemi di propulsione alternativi (che insistono su circa il 90% delle emissioni complessive del settore) e (ii) l’efficientamento delle infrastrutture aeroportuali. Infine, vale la pena citare l’opportunità legata all’introduzione di misure di compensazione della CO2, ossia interventi atti ad assorbire l’effetto negativo prodotto da emissioni residue.
Rispetto al primo punto, vale la pena menzionare quattro principali direttrici.
I BIOFUEL, impiegati in aviazione in forma liquida, i quali utilizzano come fonti primarie materiali organici. Per essere utilizzati, questi carburanti sono miscelati con quelli tradizionali secondo differenti percentuali di blending. Il loro sviluppo tecnologico risulta a uno stato avanzato e i costi di produzione risultano abbastanza competitivi con quelli dei carburanti tradizionali, sebbene la disponibilità di materie prime sia limitata rispetto alla domanda.
L’IDROGENO LOW CARBON (ad esempio “verde”, prodotto tramite elettrolisi dell’acqua), impiegabile in aviazione sia allo stato liquido che gassoso, sebbene quest’ultima configurazione presenti criticità in merito al suo stoccaggio. Ad oggi la disponibilità di idrogeno verde risulta estremamente limitata a causa in primis degli elevati costi di produzione e stoccaggio dell’idrogeno verde.
Gli E-FUELS, impiegabili in aviazione in forma liquida e caratterizzati da una maggiore densità energetica
rispetto ai combustibili tradizionali e da una relativa facilità ed economicità di stoccaggio. Ad oggi, l’avanzamento tecnologico per la loro produzione risulta ancora ridotto, ed è legato alla disponibilità di idrogeno low carbon.
La configurazione di AEROMOBILI ALTERNATIVI, ad alimentazione elettrica, attualmente agli albori del loro sviluppo, potrebbe abilitare una significativa decarbonizzazione se le fonti di generazione dell’energia elettrica impiegata fossero green.
Appare evidente che la portata della sfida che chiamiamo decarbonizzazione sia tanto affascinante quanto gravosa per gli operatori del settore del trasporto aereo. Ad oggi non esiste infatti una tecnologia dominante che possa abilitare un abbattimento massivo delle emissioni associate al trasporto aereo. Tale abbattimento potrà essere verosimilmente raggiunto attraverso il perseguimento di una molteplicità di strategie. D’altro canto, sarà importante il ruolo del policy maker, al fine di abilitare la diffusione di quelle tecnologie che risultano promettenti in termini di riduzione dell’impatto emissivo ma che risultano attualmente non sostenibili da un punto di vista economico.