ESG Smartdata

Rimozione di carbonio: ecco come scalare la “nuova industria dei Gigatoni”

La capacità di rimozione della CO2 (CDR) è lontana dalla scala delle gigatonnellate necessaria per completare gli sforzi delle aziende per raggiungere l’obiettivo zero entro il 2050. In una nuova indagine, McKinsey esplora il potenziale di un mercato CDR maturo e i possibili vantaggi del first mover: ecco dieci soluzioni che possono svolgere il ruolo di game changer

Pubblicato il 05 Gen 2024

La rimozione della CO2 (CDR) è uno strumento fondamentale per raggiungere lo zero netto entro il 2050, perché potrebbe consentire alle aziende di neutralizzare le emissioni di carbonio residue una volta esauriti tutti gli sforzi di riduzione delle emissioni. Pertanto, entro il 2050, le competenze in materia di rimozione di carbonio – CDR potrebbero essere parte integrante delle responsabilità di gestione in tutti i settori.

Lo ribadisce McKinsey pubblicando i risultati del rapporto “Carbon removals: How to scale a new gigaton industry” (SCARICA QUI IL REPORT COMPLETO), con cui fornisce un’analisi del potenziale di mercato per la CDR, dei requisiti di investimento e delle tendenze di mercato. Lo studio identifica le azioni che hanno maggiori probabilità di ridurre le barriere alla scalabilità della CDR e delinea i potenziali vantaggi per chi si muove per primo in diversi gruppi di stakeholder.

Decarbonizzare non basta: il ruolo della rimozione di carbonio

La riduzione delle emissioni rimane la risposta primaria, più efficace e preferita ai cambiamenti climatici. Ma la decarbonizzazione da sola potrebbe rivelarsi insufficiente a ridurre le emissioni residue “difficili da abbattere” che potrebbero persistere nel medio termine. Una volta esaurite le opzioni di decarbonizzazione, la CDR potrebbe svolgere un ruolo fondamentale nella neutralizzazione delle emissioni residue; per questo motivo, la maggior parte degli scenari allineati con l’Accordo di Parigi prevede notevoli capacità di CDR.

WHITEPAPER
Leve e ostacoli di un manifatturiero sostenibile e circolare. Scopri tutto nella guida 2023!
Environment
Smart manufactoring

Le stime del rapporto The state of carbon dioxide removal della Smith School of Enterprise and the Environment, ad esempio, mostrano che entro il 2050, per la maggior parte dei percorsi a zero allineati con l’Accordo di Parigi, sarebbe probabilmente necessaria una capacità di CDR da sei a dieci gigatoni di CO2 all’anno. Alcune stime richiedono una capacità di rimozione aggiuntiva da 0,8 a 2,9 gigatoni metrici di CO2 all’anno entro il 2030, da tre a dieci volte superiore ai volumi attualmente stimati per quella data. I cicli di retroazione biotica potrebbero inoltre accelerare ulteriormente gli effetti più gravi del cambiamento climatico, aumentando di conseguenza la velocità con cui la CDR dovrebbe essere scalata.

Data l’importanza potenziale del CDR per il raggiungimento degli impegni di zero emissioni, le rimozioni potrebbero diventare una considerazione di routine per le aziende di tutti i settori. Per esempio, per poter affermare di aver raggiunto lo zero netto secondo il Corporate Net-Zero Standard dell’iniziativa Science Based Targets (SBTi), dopo aver esaurito le azioni di decarbonizzazione, le aziende devono neutralizzare tutte le emissioni residue. La CDR può essere particolarmente importante per i settori con emissioni “difficili da abbattere”, ovvero quelle emissioni che è tecnologicamente o economicamente proibitivo ridurre.

Le soluzioni di rimozione di carbonio: NBR e TBR

Per colmare il divario di assorbimenti e raggiungere lo zero netto è necessaria una serie di soluzioni di CDR che comprendono sia gli assorbimenti basati sulla natura (NBR) sia gli assorbimenti basati sulla tecnologia (TBR).

Le soluzioni NBR rimuovono il carbonio ripristinando, migliorando o gestendo attivamente gli ecosistemi. Poiché tendono a costare meno per tonnellata metrica di CO2 rimossa rispetto ai TBR emergenti, gli NBR potrebbero offrire un percorso più efficace dal punto di vista dei costi per aumentare la capacità di CDR a breve termine. Gli NBR potrebbero anche svolgere un ruolo nelle rimozioni a lungo termine, per garantire flessibilità ed equilibrio nella capacità di rimozione. Tuttavia, la TBR offre generalmente rimozioni più “durature”, stoccando la CO2 in modo permanente con un rischio minimo di rilascio nell’atmosfera. Inoltre, le soluzioni durature sono generalmente preferibili per garantire che gli sforzi di rimozione rimangano efficaci nel lungo termine, quindi sarebbe necessario aumentare i volumi di tali soluzioni. Accelerare la diffusione di TBR durevoli richiederebbe investimenti a breve termine e innovazione per ridurre il loro costo relativamente elevato.

Dieci soluzioni per la rimozione di carbonio – CDR

Per esplorare ulteriormente la gamma di metodi per la cattura e lo stoccaggio della CO2, si può passare alle singole soluzioni CDR per l’eliminazione basata sulla natura e sulla tecnologia.

Rimozioni basate sulla natura

1. Ripristino di zone umide e torbiere
Ripristino delle zone umide terrestri e delle torbiere per assorbire e immagazzinare più CO2
Permanenza, anni
<100
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
15-40
Potenziali benefici
Aumento della biodiversità; miglioramento della qualità dell’acqua; riduzione dei rischi di inondazione; ecoturismo
Sfide potenziali
Rilascio di alcuni gas a effetto serra attraverso il restauro; livello di permanenza incerto; monitoraggio e gestione a lungo termine

2. Coltivazioni, pascoli e agroforestali
Migliorare le pratiche di gestione delle colture e dei pascoli per aumentare l’assorbimento di CO2 dal suolo e la silvicoltura per rimuovere la CO2 dall’atmosfera.
Permanenza, anni
<100
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
10-30
Potenziali benefici
Aumento della biodiversità; miglioramento della fertilità del suolo e della ritenzione idrica; produttività agricola.
Sfide potenziali
Quantificare e monitorare il sequestro di carbonio

3. Riforestazione e afforestazione
Piantumazione di alberi in terreni deforestati o mai rimboschiti per rimuovere la CO2 atmosferica.
Permanenza, anni
<1,000
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
10-30
Potenziali benefici
Aumento della biodiversità e della resilienza dell’ecosistema; ecoturismo
Sfide potenziali
Aumento della domanda di terreni; rilascio di CO21 sequestrata; rischi di monocoltura degli alberi

4. Gestione del carbonio blu
Aumentare l’assorbimento del carbonio e lo stoccaggio di CO2 negli ecosistemi oceanici e costieri (ad esempio, ripristinando mangrovie, fanerogame e paludi di marea; coltivando micro e macroalghe).
Permanenza, anni
<1,000
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
25-250
Benefici potenziali
Miglioramento degli ecosistemi marini; aumento della resilienza costiera
Sfide potenziali
Monitoraggio, rendicontazione e verifica (MRV) per gli ecosistemi costieri e oceanici; incertezza normativa in acque internazionali

Rimozioni del carbonio basate sulla tecnologia

5. Biochar e bioolio
Prodotto dalla biomassa, il biochar viene sparso per migliorare la qualità del suolo e il bioolio viene iniettato nel sottosuolo.
Permanenza, anni
<1,000
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
100-250
Potenziali benefici
Miglioramento della fertilità del suolo e della ritenzione idrica; utilizzo di residui di biomassa provenienti da processi agricoli.
Sfide potenziali
Aumento della domanda di materie prime da biomassa e di terreni; grado incerto di permanenza del suolo.

6. Potenziamento dell’alcalinità degli oceani
L’aggiunta di sostanze alcaline all’oceano aumenta la sua capacità di assorbire CO₂ dall’atmosfera, accelerando il processo naturale.
Permanenza, anni
>1,000
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
Incerto
Benefici potenziali
Contrastare l’acidificazione degli oceani
Sfide potenziali
Effetti sugli ecosistemi marini da alcalinizzazione; MRV per gli ecosistemi oceanici; incertezza normativa nelle acque internazionali

7. Potenziamento degli agenti atmosferici
Rocce e minerali vengono frantumati per aumentare la superficie, accelerando i processi che consentono loro di immagazzinare il carbonio dall’atmosfera.
Permanenza, anni
>1,000
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
120-800
Potenziali benefici
Migliorare la produttività agricola
Sfide potenziali
Effetti ambientali e sociali; effetti dei metalli in traccia nell’ecosistema locale.

8. Bioenergia con cattura e stoccaggio del carbonio
Biomassa di provenienza sostenibile per produrre biocarburanti, elettricità, calore, cellulosa; le emissioni di CO₂ prodotte da questi processi vengono catturate e immagazzinate.
Permanenza, anni
>1,000
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
120-500
Benefici potenziali
Flussi di reddito aggiuntivi grazie alla generazione di coprodotti (ad esempio, elettricità); retrofit per le centrali elettriche
Sfide potenziali
Aumento della domanda di materie prime e terreni a biomassa.

9. Cattura diretta negli oceani
L’acido derivato dall’elettrodialisi oceanica viene utilizzato per estrarre chimicamente la CO2 dall’acqua di superficie; la CO2 viene poi collocata in uno stoccaggio a lungo termine.
Permanenza, anni
>1,000
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
Incerto
Potenziali benefici
Contrasto all’acidificazione degli oceani; utilizzo in coprodotti (es. carburanti sostenibili per l’aviazione)
Sfide potenziali
Basso livello di preparazione tecnologica su scala; MRV per gli ecosistemi oceanici aperti; elevato utilizzo di energia.

10. Cattura e stoccaggio diretto dell’aria
L’aria passa attraverso un filtro chimico solido o liquido che si lega alla CO2, rimuovendola dall’aria; la CO2 concentrata dal filtro viene stoccata in formazioni geologiche sotterranee.
Permanenza, anni
>1,000
Costo 2023, $ per tonnellata di CO2
400-1,000
Potenziali benefici
Utilizzo in coprodotti (ad esempio, carburanti sostenibili per l’aviazione); diffusione in diverse aree geografiche
Sfide potenziali
Elevato utilizzo di acqua ed energia

Il mercato della rimozione di carbonio: un potenziale da un trilione di dollari

Un’industria del CDR in grado di fornire rimozioni su scala di gigatoni a livelli netti zero potrebbe valere fino a 1,2 trilioni di dollari entro il 2050. Questa industria richiederebbe il contributo e il sostegno di una serie di attori – tra cui investitori, fornitori, acquirenti, commercianti e altri intermediari – con un potenziale pool di valore sostanziale stimato per ciascuno di essi. Si tratta di opportunità commerciali a lungo termine che richiederebbero un’azione tempestiva per costruire volumi di rimozione su scala entro il 2050.

Rimozione di carbonio: gli scenari di McKinsey

Sarebbero necessari investimenti per sostenere l’innovazione, al fine di ridurre i costi e sostenere lo sviluppo dei progetti. Le analisi condotte nel rapporto stimano che l’investimento cumulativo in CDR necessario per ottenere l’azzeramento delle emissioni nel 2050 sia compreso tra i 6.000 e i 16.000 miliardi di dollari. Il fabbisogno di investimenti dipenderebbe dal volume delle rimozioni necessarie e dalla gamma di soluzioni CDR disponibili. Le stime basate sull’attuale traiettoria degli investimenti, tuttavia, suggeriscono che gli investimenti potrebbero essere notevolmente inferiori a questi livelli. Infatti, il divario tra gli investimenti stimati e quelli necessari entro il 2030 per raggiungere gli obiettivi del 2050 è compreso tra 400 e 1,6 trilioni di dollari.

Riduzione dei costi attraverso l’innovazione della CDR

Il mercato CDR è attualmente caratterizzato da prezzi elevati e volumi ridotti, in particolare per i TBR emergenti. I prezzi elevati per le soluzioni CDR più durevoli sono probabilmente determinati dalle piccole capacità e dagli alti costi di produzione. L’innovazione è fondamentale per promuovere i volumi più elevati e i prezzi più bassi necessari per fornire CDR su scala. Con una domanda, un investimento e un’innovazione costanti, si stima che i costi della tecnologia TBR diminuiranno di almeno il 30% e fino al 60% entro il 2035 e continueranno a diminuire fino al 2050, anche se più lentamente man mano che l’industria si sviluppa verso una produzione sostenibile. Si stima che i costi delle soluzioni attualmente più costose diminuiranno più rapidamente, anche se questo scenario si basa sull’ipotesi che si possano raggiungere i livelli di investimento e innovazione richiesti. I costi degli NBR, d’altro canto, potrebbero aumentare nel tempo, a causa della limitazione delle risorse del territorio. I costi degli NBR potrebbero aumentare del 20-60% fino al 2035 e del 15-40% tra il 2035 e il 2050.

Rimozione di carbonio: il ruolo delle tecnologie

Abbassare le barriere per la scalabilità del CDR

La scalabilità della rimozione di carbonio per raggiungere volumi di rimozione a emissioni zero nette è un’impresa complessa, piena di sfide e sfumature. Infatti, i rischi e le sfide che il settore affronta sono stati ampiamente documentati e includono la necessità di incentivi più forti per gli acquirenti; migliorare la trasparenza degli standard, delle pratiche e dei servizi; segnali chiari da parte del settore pubblico; innovazione per sbloccare soluzioni a costi inferiori; e, naturalmente, un aumento della capacità di rimozione. Quali sono le azioni che gli attori lungo la catena del valore del CDR potrebbero intraprendere per soddisfare queste esigenze?

Le misure politiche esistenti e in via di sviluppo e i finanziamenti pubblici hanno il potenziale per accelerare gli investimenti, insieme a una migliore economia a livello di progetto che riduce i costi e migliora le entrate future. I governi, i filantropi e le organizzazioni non governative potrebbero collaborare con il settore privato per stimolare l’innovazione, ad esempio affrontando come la rimozione di carbonio viene incorporata nei quadri ambientali, sociali e di governance (ESG) e nei sistemi di contabilizzazione del carbonio, nonché come il CDR potrebbe essere integrato nei sistemi di scambio delle quote o nei sistemi di tassazione del carbonio. I governi e i filantropi potrebbero anche considerare il finanziamento diretto dello sviluppo tecnologico in fase iniziale o la progettazione di accordi finanziari innovativi che potrebbero contribuire a catalizzare ulteriori investimenti privati.

Vantaggi dei pionieri nell’industria della rimozione del carbonio CDR

Sebbene le sfide per la scalabilità degli investimenti e dell’innovazione non siano trascurabili, coloro che si impegnano in sforzi critici a breve termine per ampliare l’industria del CDR potrebbero ottenere vantaggi tangibili a lungo termine. Infatti, l’analisi di questo rapporto indica che potrebbero esserci vantaggi strategici e competitivi disponibili per i pionieri pronti ad affrontare queste sfide insieme ad altri attori.

Investitori

Gli investitori che si impegnano inizialmente potrebbero acquisire preziose esperienze nell’individuare nuove opportunità e valutarne il potenziale prima degli investitori che aspettano che il mercato cresca prima di impegnarsi. Inoltre, i progetti di rimozione di carbonio possono richiedere molto tempo per iniziare a fornire rimozioni: ad esempio, alcuni progetti di rimozione basati sulla tecnologia dei bioenergetico-reattori potrebbero richiedere da sei a otto anni per iniziare a rimuovere i primi volumi di CO2. Gli investitori iniziali potrebbero anche rafforzare la loro reputazione come leader nel settore del clima, essendo all’avanguardia nella creazione di un’industria essenziale per emissioni zero nette, potenzialmente realizzando ricavi di mercato del CDR compresi tra 20 e 80 miliardi di dollari entro il 2050, secondo l’analisi dei pool di valore presentata in questo rapporto.

Fornitori

I fornitori (sviluppatori di progetti di rimozione di carbonio che generano crediti di carbonio basati su attività di cattura e stoccaggio) potrebbero guadagnare dal 73 all’82 percento dei ricavi stimati del mercato della rimozione di carbonio, pari a 250-900 miliardi di dollari entro il 2050. Poiché svolgono attività fisiche di rimozione (come cattura, trasporto e stoccaggio del carbonio), mentre altri attori di mercato facilitano i loro sforzi, i fornitori potrebbero ottenere la quota più grande dei ricavi del settore. Quando la domanda aumenta, ad esempio se il CDR viene riconosciuto nei sistemi di scambio del carbonio, i fornitori di servizi di rimozione di carbonio dovranno essere in grado di rispondere rapidamente per soddisfarla. Grazie all’accesso in gran parte ineguagliato a risorse tecnologiche, di talento e di capitale, i fornitori consolidati potrebbero avere un significativo vantaggio nello sviluppare rapidamente e con successo programmi di espansione. I pionieri potrebbero essere posizionati per sviluppare approcci per ridurre più rapidamente la curva di apprendimento rispetto a coloro che si impegnano successivamente, riducendo così i costi iniziali dei pionieri.

Acquirenti

Gli acquirenti iniziali che firmano accordi di acquisto futuro con i fornitori potrebbero ottenere la sicurezza di avere un’approvvigionamento affidabile di rimozioni future, anche in caso di aumento della domanda. Se le aziende fossero obbligate ad acquistare CDR per compensare le emissioni, ad esempio a seguito di modifiche alle normative o alle linee guida sulle compensazioni del carbonio, la domanda di crediti di CDR potrebbe aumentare rapidamente. Le aziende che hanno assunto impegni pubblici di emissioni zero potrebbero avere bisogno urgentemente di accesso al CDR mentre si avvicinano alle loro scadenze dichiarate. Gli acquirenti iniziali potrebbero avere maggiori probabilità di garantire un’offerta affidabile di crediti di CDR di alta qualità che potrebbero essere essenziali per settori difficili da decarbonizzare per neutralizzare le emissioni residue e raggiungere gli obiettivi di emissioni zero nette. Inoltre, una strategia ESG ben ponderata supportata dal CDR potrebbe sostenere obiettivi aziendali come la ricerca di talenti e i premi verdi.

Mercati e intermediari

Come avviene in altri mercati, all’aumentare dei volumi di capacità di rimozione di carbonio, le negoziazioni per le rimozioni potrebbero concentrarsi intorno a un piccolo numero di principali mercati in una dinamica del tipo “il vincitore prende tutto”. Questa dinamica sarebbe il risultato della riduzione dei costi di intermediazione e dell’aumento della liquidità del settore attraverso un numero limitato di mercati. Gli intermediari di mercato potrebbero guadagnare dal 9 al 14 percento dei ricavi stimati del mercato del CDR, pari a 40-140 miliardi di dollari entro il 2050, secondo l’analisi dei pool di valore presentata in questo rapporto. I mercati potrebbero cercare di attrarre nuovi e futuri acquirenti muovendosi in anticipo per stabilire una solida reputazione per competenze tecniche, garanzia di qualità, conoscenza dei prezzi e capacità di diversificazione. Nel frattempo, i pionieri nello sviluppo di standard che sviluppano metodologie ad alta integrità per le principali tecnologie di CDR potrebbero influenzare lo standard di base attorno al quale opera il mercato volontario del carbonio per le rimozioni.

Governi

I governi che si muovono in anticipo per sostenere l’industria del CDR potrebbero consolidare la propria capacità di rimozione interna per allineare i loro impegni di contribuzione determinati a livello nazionale con l’Accordo di Parigi, soddisfare altri impegni ambientali e garantire forniture nazionali. Il CDR potrebbe rappresentare un’opportunità globale. Una varietà di soluzioni di CDR significa che i paesi potrebbero utilizzare le soluzioni più adatte alle loro specifiche geografie: ad esempio, i paesi con accesso a energie rinnovabili a basso costo potrebbero beneficiare di vantaggi di costo utilizzando CDR ad alta intensità energetica come la cattura diretta dell’aria. Allo stesso modo, i paesi con significative risorse naturali basate sulla terra potrebbero potenzialmente trarre vantaggio da un’espansione del CDR basato sulla natura; mentre gli stati costieri e insulari potrebbero trovare vantaggi nelle soluzioni emergenti di carbonio blu. Inoltre, sostenere il CDR potrebbe offrire ai governi opportunità per promuovere lo sviluppo delle competenze e la creazione di posti di lavoro, facilitando così una transizione equa verso fonti di energia rinnovabile.

Su ESG Smart Data una selezione e una sintesi delle ricerche e delle analisi sul ruolo e sulle prospettive della sostenibilità per le imprese e per le pubbliche amministrazioni.

WHITEPAPER
Crowdfunding: cos'è, come funziona e le migliori piattaforme
@RIPRODUZIONE RISERVATA

Valuta la qualità di questo articolo

La tua opinione è importante per noi!

Articolo 1 di 5