Come noto, la generazione di energia elettrica mediante combustibili fossili ha come effetto secondario la produzione di gas inquinanti o indesiderati. Tra questi, quello quantitativamente più rilevante è il biossido di carbonio (CO2), uno dei principali responsabili del cosiddetto “effetto serra”, la cui produzione specifica media in Italia è stata stimata nel 1996 in poco meno di 500 g CO2 / kWh elettrico prodotto. Per tale ragione, pur non essendo il CO2 un gas inquinante in senso stretto, le sue emissioni sono regolamentate da normative, accordi e protocolli internazionali che prevedono in particolare un piano di progressive riduzioni da attuare con tempi e modalità diverse per ogni paese. E’ ovvio che gli interventi prioritari per conseguire tali riduzioni (fermo restando l’auspicabile progressivo ricorso a fonti energetiche rinnovabili), dovrebbero essere in primo luogo le azioni preventive, cioè l’impiego in impianti ad elevata efficienza di combustibili e/o processi atti a limitare la produzione di CO2, e solo in secondo luogo il ricorso a tecnologie di abbattimento o cattura dello stesso dai fumi. Lo stato attuale della tecnica ed i tempi necessari per sviluppare e costruire i nuovi impianti evidenziano peraltro la necessità di ricorrere, almeno nel breve e medio termine, anche a sistemi di cattura del CO2 che non siano eccessivamente penalizzanti dal punto di vista economico ed energetico. Lo scopo generale dell’attività in cui si inserisce questo studio è di verificare la possibilità di utilizzo dei combustibili fossili, pur in un’ipotetica situazione con forti vincoli normativi ed economici atti a scoraggiare le emissioni di biossido di carbonio. Qualora lo studio dimostrasse la fattibilità di questa scelta con costi aggiuntivi ragionevoli, risulterebbe confermata la possibilità di continuare a sfruttare i combustibili fossili per contribuire in misura sostanziale al soddisfacimento della domanda di energia elettrica, almeno fino al momento in cui il ricorso a fonti rinnovabili divenga un’alternativa economicamente valida e quantitativamente adeguata. In questo contesto generale è di interesse anche un’indagine in merito alle possibili alternative per il potenziale riutilizzo del CO2 eventualmente catturato dagli impianti di generazione, o per il suo definitivo smaltimento di lungo termine (confinamento o “sequestration” nella terminologia anglosassone). Infatti, qualora non fosse adeguatamente risolto anche questo aspetto del problema complessivo, potrebbero nascere ostacoli tali da vanificare le strategie di contenimento delle emissioni che si intende perseguire. Il principale obiettivo del lavoro, prevalentemente bibliografico, qui descritto è l’identificazione e l’elencazione delle soluzioni, delle tecnologie e dei processi attualmente allo studio o proposti a livello internazionale per la soluzione del problema, identificandone per quanto possibile i vantaggi, gli svantaggi, le potenzialità, i limiti, lo stato dell’arte e le prospettive future. L’argomento trattato è particolarmente vasto, interdisciplinare e di notevole complessità tecnica e scientifica, caratterizzato anche da notevoli risvolti politici ed industriali oltre che ecologici. Ne consegue che l’indagine qui riportata deve essere vista come un primo approccio conoscitivo della tematica, sulla quale sono peraltro attivi numerosi forum ed organizzazioni internazionali più o meno indipendenti.

Scopo dell’indagine svolta è individuare le possibili soluzioni al passo finale e determinante del ciclo del carbonio per fini energetici che prevede: �• estrazione del combustibile fossile dai giacimenti naturali; �• sfruttamento energetico del combustibile fossile, che comporta l’inevitabile produzione di CO2; �• cattura del CO2 prodotto dagli impianti di generazione (dai fumi o processando direttamente il combustibile prima del suo impiego); �• eventuale riutilizzo in sintesi chimiche o confinamento e stoccaggio definitivo del CO2. Sono state esaminate le soluzioni proposte a livello internazionale considerando in particolare sia le tecnologie quali il confinamento del CO2 nei giacimenti esauriti di petrolio, gas e carbone, sia la produzione mediante CO2 di combustibili sintetici o altri prodotti chimici economicamente valorizzabili. Solo un breve cenno è stato dedicato alle altrettanto ampie e controverse tematiche della sequestrazione indiretta, vale a dire della cattura artificiale o naturale del CO2 direttamente dall’atmosfera.