Dispositivi per Direct Air Capture DAC: che cosa sono e perché sono importanti
I dispositivi per Direct Air Capture DAC rappresentano una tecnologia innovativa progettata per affrontare il cambiamento climatico rimuovendo l’anidride carbonica (CO2) direttamente dall’atmosfera. Questi sistemi sono considerati una componente cruciale nelle strategie globali per ridurre le concentrazioni di CO2 e limitare l’aumento delle temperature globali.
Il funzionamento dei Direct Air Capture DAC si basa su processi chimici che separano la CO2 dall’aria. L’aria viene aspirata attraverso grandi ventilatori e passa attraverso filtri contenenti sostanze chimiche che reagiscono con la CO2, isolandola dal resto dell’aria. Una volta catturata, la CO2 può essere immagazzinata in modo sicuro nel sottosuolo o utilizzata in vari processi industriali, come la produzione di carburanti sintetici o materiali da costruzione. La Direct Air Carbon Capture è alla base di progetti come quello di Climeworks per il carbon capture in Islanda.
I vantaggi di catturare il carbonio dall’aria
Uno dei principali vantaggi del Direct Air Capture è la capacità di rimuovere la CO2 indipendentemente dalla fonte di emissione, a differenza delle tecnologie di cattura del carbonio tradizionali o Carbon Capture & Storage CCS che si concentrano su specifici impianti industriali di tipo hard to abate. Questo li rende particolarmente utili per affrontare le emissioni diffuse e difficili da gestire, come quelle dei trasporti e dell’agricoltura.
Il problema dell’energia e dei consumi
I DAC presentano sfide significative. Il processo di cattura diretta dell’aria richiede una quantità considerevole di energia, il che può ridurre l’efficienza complessiva se l’energia utilizzata non proviene da fonti rinnovabili. Inoltre, i costi di implementazione e gestione dei sistemi DAC sono attualmente elevati, rendendo necessaria l’innovazione tecnologica e il supporto politico per renderli economicamente sostenibili su larga scala.
Nonostante queste sfide, l’interesse per i Direct Air Capture è in crescita, con numerosi progetti pilota e impianti commerciali già operativi in diverse parti del mondo. Governi e aziende stanno investendo in ricerca e sviluppo per migliorare l’efficienza e ridurre i costi, riconoscendo il potenziale dei DAC come parte di un portafoglio di soluzioni per raggiungere gli obiettivi di zero emissioni nette.
Crescita del mercato dei dispositivi Direct Air Capture
Sulla base di una ricerca condotta da Valuates Reports il mercato globale dei dispositivi Direct Air Capture DAC sta vivendo una crescita accelerata, passando da un valore di 25,9 milioni di dollari nel 2024 a una previsione di 1340 milioni di dollari entro il 2031, con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 76,8% nel periodo 2024-2031. Secondo Valuates Reports, questa espansione è stimolata dalla crescente pressione per raggiungere obiettivi net-zero e compensare le emissioni residue.
L’integrazione delle tecnologie DAC con sistemi di Carbon Capture and Storage (CCS) e fonti di energia rinnovabile sta creando un ecosistema robusto per la diffusione su larga scala dei dispositivi DAC. L’investimento in ricerca e sviluppo e l’espansione dei mercati del carbonio stanno ulteriormente sostenendo questo trend. La crescita è visibile in particolare in Nord America ed Europa, dove le politiche incentivanti e i progetti pilota su larga scala sono più diffusi.
Tendenze e fattori trainanti per l’adozione delle tecnologie DAC
Il settore automobilistico è un contributore significativo alla crescita del mercato Direct Air Capture, a causa del suo ruolo come principale fonte di emissioni di CO2. Le normative più severe imposte ai produttori di veicoli hanno portato a una maggiore domanda di tecnologie innovative per la compensazione del carbonio, come i sistemi DAC. Inoltre, l’adozione crescente di auto elettriche non elimina immediatamente le emissioni della catena di approvvigionamento, stimolando così l’adozione delle tecnologie DAC. In questo caso un’attenzione speciale va rivolta al fenomeno E-waste: dove è nato un mercato degli Inset di Carbonio Circolare
Le sinergie tra CCS e DAC
La sinergia tra infrastrutture CCS e dispositivi DAC è cruciale per l’espansione del mercato. Le reti CCS in regioni come Nord America ed Europa facilitano lo stoccaggio geologico a lungo termine o l’utilizzo industriale della CO2 catturata dai sistemi DAC. I progetti governativi che incorporano il DAC nelle loro strutture di gestione integrata del carbonio stanno aumentando i finanziamenti pubblici e privati per queste tecnologie.
Un’altra tendenza chiave è rappresentata dalla crescente adozione della tecnologia di adsorbimento liquido nei dispositivi DAC. Questo metodo utilizza solventi specializzati per catturare selettivamente le molecole di CO2 dall’aria ambiente, offrendo maggiore efficienza e requisiti energetici inferiori rispetto ad altri metodi. I continui progressi nella chimica dei solventi migliorano ulteriormente i tassi di cattura del carbonio e riducono i costi operativi.
Le promesse aziendali per raggiungere emissioni net-zero stanno alimentando la domanda di dispositivi DAC. Le multinazionali nei settori tecnologico, retail e manifatturiero cercano metodi affidabili per controbilanciare le loro impronte di carbonio residue, con i dispositivi DAC che offrono una soluzione misurabile e verificabile per la rimozione del carbonio.
Infine, incentivi governativi e quadri normativi giocano un ruolo cruciale nel promuovere il mercato dei dispositivi DAC. Strumenti politici come la tassazione sul carbonio, crediti fiscali e finanziamenti pubblici per tecnologie a emissione negativa creano condizioni favorevoli per l’implementazione dei dispositivi DAC a livello commerciale.
Per approfondire il rapporto tra Direct Air Capture e carbon Capture and Storage
Il rapporto tra Direct Air Capture (DAC) e Carbon Capture and Storage (CCS) è fondamentale per comprendere le strategie di mitigazione del cambiamento climatico. Entrambe le tecnologie mirano a ridurre le concentrazioni di anidride carbonica (CO2) nell’atmosfera, ma lo fanno attraverso approcci distinti e complementari.
Direct Air Capture e la rimozione della CO2 dall’aria ambiente
Direct Air Capture è una tecnologia innovativa che rimuove la CO2 direttamente dall’aria ambiente. Questo processo avviene tramite reazioni chimiche che appunto separano la CO2 dall’aria, permettendo di catturare le emissioni diffuse che non sono legate a una specifica fonte di emissione, come i trasporti o l’agricoltura. Una volta catturata, la CO2 può essere immagazzinata o utilizzata in vari processi industriali, come la produzione di carburanti sintetici o materiali da costruzione.
Carbon Capture and Storage si concentra su alcune fonti di CO2
Carbon Capture and Storage si concentra principalmente sulla cattura della CO2 emessa da fonti puntuali, come centrali elettriche e impianti industriali. La CO2 viene catturata prima che venga rilasciata nell’atmosfera, compressa e trasportata in siti di stoccaggio sotterranei, come giacimenti di petrolio esauriti o formazioni saline, dove viene immagazzinata in modo sicuro.
Un lavoro complementare
Il rapporto tra DAC e CCS è di complementarità. Mentre il CCS è efficace nel ridurre le emissioni di grandi impianti industriali, il DAC offre una soluzione per affrontare le emissioni diffuse e storiche già presenti nell’atmosfera. Entrambe le tecnologie possono essere integrate in strategie di mitigazione del cambiamento climatico per raggiungere gli obiettivi di zero emissioni nette.
Il riutilizzo della CO2 catturata
Un aspetto interessante è l’utilizzo della CO2 catturata. La CO2 ottenuta tramite DAC può essere utilizzata nei processi di Enhanced Oil Recovery (EOR) o trasformata in prodotti utili, creando un potenziale valore economico. Questo utilizzo si sovrappone con alcune applicazioni del CCS, dove la CO2 catturata viene utilizzata per migliorare l’efficienza di estrazione del petrolio.
L’integrazione di DAC e CCS può contribuire a una transizione più rapida verso un’economia a basse emissioni di carbonio. Mentre il CCS aiuta a ridurre le emissioni delle industrie esistenti, il DAC può contribuire a rimuovere la CO2 già presente nell’atmosfera, affrontando così il problema delle emissioni passate.
