Leve di decarbonizzazione

Quanto tempo ci vorrà per una logistica a prova di futuro decarbonizzando i trasporti? Non accadrà immediatamente, ma sta già accadendo in fasi costanti e incrementali. Scopri come i carburanti non fossili stanno iniziando a ridurre le emissioni in ogni modalità di trasporto.

In un futuro lontano, le nostre diverse modalità di trasporto: cieli, mari, binari ferroviari e strade saranno completamente decarbonizzate. Tradizionalmente le nostre varie modalità di trasporto hanno sfruttato diversi combustibili fossili, in particolare gas fossile, benzina, cherosene, diesel e olio combustibile che vengono estratti dal petrolio greggio e/o dal petrolio. E mentre i diversi combustibili fossili possiedono attributi diversi, tutti hanno una cosa in comune: aggiungono CO2 e altri inquinanti nella nostra atmosfera. 

Per una logistica a prova di futuro e per decarbonizzare i trasporti, i combustibili fossili devono essere sostituiti con combustibili più sostenibili. In quest’area sono già presenti ampie attività di ricerca e sviluppo e una quantità limitata di questo tipo di carburante sostenibile è prontamente disponibile. Tuttavia, ci vorranno ancora anni o addirittura decenni per trovare una soluzione a zero emissioni di carbonio e completamente scalabile. Attualmente vengono presi in considerazione due tipi di carburanti più sostenibili: i biocarburanti (basati su biomateriali come l’olio da cucina usato) e i carburanti sintetici o gli e-carburanti (basati su energie rinnovabili). Ci sono molti modi per applicare questi due componenti di base, con conseguente diversi prodotti di carburante, come mostrato nella figura sottostante.

Un ostacolo alla decarbonizzazione è il fatto che, in questo momento, abbiamo quantità limitate di biomassa e materiale di scarto da trasformare in biocarburante. E una grande quantità di elettricità (generata attraverso il vento o il solare) è necessaria per produrre e-fuel. Non è realistico immaginare che presto ci sarà abbastanza biomassa o energia rinnovabile per produrre un carburante a basse emissioni sufficiente per l’industria dell’aviazione ad alta intensità energetica e per le gigantesche navi oceaniche che trasportano l’80% del commercio globale.

Quali modalità di trasporto dovrebbero utilizzare i nostri biocarburanti e gli ecarburanti limitati in futuro? Dovrebbe trattarsi di velivoli o navi oceaniche... o alla fine di treni e camion?

Il settore dell'aviazione si affida fortemente al cherosene ed è il mezzo di trasporto con la più alta intensità di emissioni di gas serra, sebbene l'efficienza del carburante degli aeromobili sia notevolmente migliorata negli ultimi anni. Anche gli aerei più efficienti hanno bisogno di circa 150 volte la quantità di carburante per spostare una tonnellata di carico rispetto a una nave container oceanica e 15 volte rispetto a un camion. 

Mentre il volo elettrico non è irrealistico per decarbonizzare ulteriormente l’aviazione, almeno per i voli cargo a corto raggio, l’attenzione del settore è saldamente focalizzata sul carburante per l’aviazione sostenibile (SAF) e c’è qualcosa di una corsa allo sviluppo tra SAF e carburante marittimo sostenibile (SMF). 

L’aspettativa a medio-lungo termine è che gli aeromobili ottengano la quota principale di biocarburanti drop-in ed e-fuel, a causa della mancanza di altre opzioni realistiche per i voli a lungo raggio (cargo). 

Per generazioni, le navi portacontainer oceaniche sono state alimentate da olio combustibile o olio combustibile pesante (HFO), il prodotto di carburante più sporco. Sul lato positivo, HFO è sicuro da immagazzinare, facile da trasportare e relativamente economico. Ma contiene molti residui come metalli pesanti e zolfo e, rispetto ad altri prodotti di carburante, rilascia nell'aria molti più inquinanti quando viene bruciato. 

Ha senso che, come il settore dell’aviazione, anche il settore del trasporto marittimo stia esaminando i biocarburanti drop-in, in particolare quelli disponibili oggi, e ci sia un’adozione molto promettente tra vettori, spedizionieri e spedizionieri.

Oltre a queste opzioni di drop-in, il settore del trasporto marittimo sta esplorando alcuni combustibili non drop-in, tra cui ammoniaca e metanolo. 

L'ammoniaca è un gas che combina idrogeno e azoto e, poiché l'azoto costituisce quasi l'80% della nostra atmosfera, viene estratto relativamente facilmente dall'aria. Il grande vantaggio dell'ammoniaca è che non è necessaria alcuna CO2 per produrre questo carburante. Tuttavia, un problema deve ancora essere risolto: elevata tossicità del prodotto. Una fuoriuscita di ammoniaca nell’oceano avrebbe conseguenze devastanti. 

Il metanolo, d’altra parte, richiede l’CO2ingresso di CO2 per la produzione, ma è biodegradabile e quindi è facile da maneggiare, immagazzinare e utilizzare. 

Per essere prodotti sinteticamente in modo scalabile e con conseguente riduzione delle emissioni, sia l’ammoniaca che il metanolo richiedono una riduzione delle emissioni di elettricità. Nei prossimi anni saranno necessarie ulteriori ricerche e sviluppi per ottenere quantità sufficienti di elettricità verde. 

I treni hanno iniziato il loro passaggio dal diesel all'elettricità molto tempo fa, soprattutto in alcune parti del mondo. Nel frattempo, il diesel e il gas naturale liquefatto/compresso (GNL/CNG) sono da anni le principali fonti di energia per i camion. Questa transizione verso alternative a basse emissioni è iniziata molto prima dell’aviazione e delle industrie marittime e si sta sviluppando rapidamente per diversi motivi, tra cui una minore complessità e una maggiore raggiungibilità. 

Il focus per i veicoli stradali pesanti e a lungo raggio è il bio-GNL, il bio-CNG, il biodiesel e la batteria elettrica, in particolare per i veicoli stradali del primo miglio, dell’ultimo miglio e del breve raggio. Mentre il biodiesel può essere utilizzato come carburante drop-in, i camion a bio-GNL e a bio-CNG richiedono nuovi acquisti, entrambi consentendo oggi la riduzione delle emissioni. Ma guarda questo spazio:  la tecnologia delle batterie e delle celle a combustibile probabilmente accelererà la riduzione delle emissioni dei camion nel trasporto via terra a partire dal 2030. 

Il viaggio per decarbonizzare completamente il trasporto è lungo. Accelleriamo insieme la transizione mettendo in pratica le opzioni potenziali. Già oggi ci sono cose che possiamo fare: DHL Global Forwarding offre un’opzione di spedizione a emissioni ridotte, sfruttando book & claim.