Tre possibili scenari di abbattimento delle emissioni di CO₂ nella produzione di acciaio, primario e secondario, nel nostro Paese. A identificarli è il rapporto commissionato dal Wwf all’Università di Trieste, dal titolo “Il settore dell’acciaio in italia: criticità ed opportunità”, che offre una panoramica del settore. A livello mondiale, sottolinea il documento diffuso il 22 luglio, la produzione di acciaio è responsabile del 7,2% delle emissioni globali di CO₂ ed è in costante aumento: dai 148 Megaton (Mton) nel 1950 si è passati a 1.885 nel 2022. Data l’importanza del prodotto nei diversi settori di utilizzo è probabile che il trend di aumento continuerà in futuro, anche se probabilmente con ritmi di crescita leggermente più contenuti.

Le attuali tecnologie

Le opzioni tecnologiche attualmente disponibili per decarbonizzare il settore possono essere suddivise in due categorie: quelle incentrate sull’aumento dell’efficienza dei metodi di produzione e quelle che sostituiscono le tecnologie tradizionali di produzione. Nel breve termine, evidenzia il Rapporto, le principali strategie di decarbonizzazione si concentrano sulla diminuzione dei consumi energetici, sull’utilizzo di fonti rinnovabili per la produzione di energia elettrica e fonti bio-based per la produzione di calore. La riduzione dei consumi energetici è un primo passo verso il miglioramento del settore e viene visto come un’azione correttiva virtuosa. Ma gli attuali impianti rinnovabili dedicati da parte delle aziende siderurgiche italiane non sono sufficienti a coprire i consumi complessivi, e quindi sono poco credibili come azione di decarbonizzazione di settore. È fondamentale, continua il report, un’azione forte e determinata del governo per incentivare le tecnologie che possono decarbonizzare il mix energetico italiano, supportando gli investimenti volti all’installazione di impianti fotovoltaici ed eolici e sfavorendo la produzione di energia elettrica da fonti fossili.

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Gli scenari futuri

Il Rapporto descrive, dunque, tre scenari futuri per la decarbonizzazione del settore siderurgico: conservativo, prospettico e auspicabile. Per ciascuno scenario si considera la stessa quantità di acciaio prodotto, 25 Mton, di cui 18 Mton (72%) deriva dalla fusione di rottame (tramite forno elettrico ad arco, in inglese electric arc furnace, Eaf) e 7 Mton (28%) da produzione di acciaio primario. Per ogni scenario vengono descritti il mix di tecnologie utilizzabili, le riduzioni complessive di gas climalteranti, gli investimenti richiesti e i livelli occupazionali generabili.

Lo Scenario Conservativo prevede la sostituzione, nel breve termine, del carbone con il gas e una serie di azioni correttive aggiuntive per la cattura e il riuso della CO₂. Questa soluzione, sottolinea il Rapporto, nonostante riduca le emissioni dirette al 2050 di 10,02 Mton di CO₂ (-53,37% rispetto al dato del 2022), risulta piuttosto limitata rispetto agli altri scenari. Inoltre, l’effettiva riduzione è legata alla conversione della CO₂ in prodotti utili che non rimettano in circolo l’anidride carbonica in un secondo momento. Per realizzare questo scenario gli investimenti annuali necessari ammontano a 1.478 miliardi di euro. Il costo livellato di produzione dell’acciaio (Lcop) potrebbe assestarsi intorno a 612,76 €/ton con circa 42.600 addetti impiegati nel settore siderurgico e circa 4mila nel settore delle rinnovabili.

Lo Scenario Prospettico, sviluppato per il medio termine, introduce modifiche sostanziali nei processi produttivi, a cominciare dalla sostituzione dei forni a ossigeno di base (basic oxygen furnace, Bf-Bof) con tecnologia di riduzione diretta del ferro (direct reduced iron, Dri) basata sull’utilizzo del gas naturale, possibilmente biometano. La differenza tra queste due tecnologie è che la prima trasforma il carbone in coke riscaldandolo ad alte temperature senza ossigeno, per poi utilizzare il coke come agente riducente del minerale di ferro nell’altoforno, mentre la seconda riduce il ferro rimuovendo l’ossigeno dal minerale senza fonderlo. Nella tecnologia Dri, le emissioni di anidride carbonica verranno catturate e convertite in prodotti utili e l’energia elettrica necessaria deriverà sia da impianti rinnovabili, che dalla rete elettrica nazionale che sarà sempre più decarbonizzata. Grazie al Dri la riduzione delle emissioni di CO₂ (sempre legata alla cattura della CO₂ e al suo utilizzo appropriato) al 2050 è pari a 12,735 Mton di CO₂. Gli investimenti annuali necessari sono pari a 1.845 miliardi di euro, elevati a causa della necessità di accoppiare gli impianti Dri alla cattura della CO₂. Il costo livellato di produzione dell’acciaio si stima intorno a 607,28 €/ton.  Gli occupati stimati saranno 39.400 unità nel settore siderurgico e circa 5mila nel settore delle rinnovabili.

Lo Scenario Auspicabile prevede una prospettiva a medio-lungo termine in cui l’acciaio primario sarà prodotto tramite la tecnologia Dri basata sull’utilizzo dell’idrogeno verde. Tutti i combustibili fossili verranno sostituiti da fonti rinnovabili equivalenti e il mix energetico nazionale sarà basato principalmente su fonti decarbonizzate. Il carbonio introdotto nel sistema produttivo sarà principalmente di tipo biogenico, che non necessita della presenza di sistemi di cattura post-combustione. Le emissioni di CO₂ saranno quindi legate principalmente alla componente indiretta, che, ad oggi, non è ancora sufficientemente decarbonizzata. In questo scenario la riduzione delle emissioni complessive entro il 2050 sarà pari a quella dello scenario prospettico, ma con la differenza che tale quota potrà aumentare nel tempo con l’incremento della percentuale di fonti decarbonizzate nel mix energetico nazionale. Gli investimenti richiesti saranno di 1.386 miliardi di euro all’anno, inferiori allo scenario precedente poiché non sarà richiesta l’installazione di impianti di cattura della CO₂. Il costo livellato di produzione dell’acciaio potrebbe invece assestarsi intorno a 621,61€/ton. Gli occupati faranno segnare quota 39.400 addetti nel settore siderurgico e più di 12mila nel settore delle rinnovabili.

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“È essenziale che il governo adotti un Piano industriale nazionale per raggiungere l’obiettivo di azzerare le emissioni prima del 2050”, raccomanda Mariagrazia Midulla, Responsabile Clima ed Energia del Wwf Italia, “occorre orientare, integrare e armonizzare le varie iniziative di transizione del settore siderurgico, sia nella produzione primaria che secondaria, cercando di massimizzare i benefici economici, ambientali e sociali”.

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di Tommaso Tautonico