Cambiamento del clima e scienza: Guido Saracco

Guido Saracco (IIT): «Le opportunità offerte alla ricerca scientifica e tecnologica dalla lotta al cambiamento del clima sono immense e stimolanti»

cambiamento del clima
Il prof. Guido Saracco

Quali sono le opportunità offerte dalla ricerca scientifica nella lotta al cambiamento del clima? Quanto è prioritario – e perché – che gli studiosi si dedichino ad esso? Ne parla con Ambient&Ambienti il Prof. Guido Saracco, direttore del Centre for Sustainable Future Technologies presso l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Torino.

LEGGI ANCHE: RISCALDAMENTO GLOBALE, STUDIARLO A TORINO

Professor Saracco, quanto è importante il tema del cambiamento del clima nel quadro degli SDG, e quanto è prioritario che la ricerca si dedichi ad esso?

«Forse la più importante testimonianza dell’urgenza di agire per combattere i cambiamenti climatici la ha data il World Economic Forum del 2016. Il fallimento nel rispettare gli impegni presi nella Conferenza delle Parti di Parigi del dicembre 2015 (mantenere il riscaldamento globale ben al di sotto dei 2°C) è stato individuato come il maggiore rischio per la economia mondiale in termini di  potenziale impatto.

Chi si occupa di economia in una prospettiva globale sa già perfettamente che non combattere il riscaldamento del Pianeta ci costerà molto, molto caro. Per dirla con una metafora, spesso paragono gli effetti dei cambiamenti del clima sul nostro pianeta a quelli del colesterolo nelle nostre arterie. Sono nemici subdoli che giorno dopo giorno accumulano danni che sarà sempre più difficile contrastare: mangiare l’ennesima pizza ai quattro formaggi ci appaga, ci sfama e costa poco. Ma a lungo andare la si paga cara, molto cara».

Secondo lei, allora è un problema etico?

«Oggi viviamo in una economia falsata dalla mancanza di visione di lungo periodo. Non si pagano gli effetti dell’uso dei combustibili fossili. Si compete al maggior ribasso nel prezzi nell’immediato, ma ci stiamo bruciando capitali futuri per porre rimedio ai danni di questa logica. È in fondo anche un problema etico. Ma per adesso, e ancor più in un momento di crisi economica valgono i motti “business is business” e “business as usual”. Non è facile uscirne».

Quali sono le opportunità offerte alla ricerca scientifica e tecnologica dalla lotta al riscaldamento globale?

«Immense e stimolanti. Esistono a mio avviso tre assi fondamentali, oltre alle necessarie ulteriori pratiche di efficientamento dei processi (es. sfruttamento dei calori di bassa temperatura)».

«Il primo consiste nell’approvvigionare sempre più energia in forma rinnovabile. In certi settori, come ad esempio la mobilità, vedremo crescere auto ibride ed elettriche, per non parlare del settore domestico. L’elettricità è la forma di energia rinnovabile più nobile. La otteniamo dai pannelli fotovoltaici, dalle pale eoliche, dagli impianti idroelettrici, dai gruppi cogenerativi a biogas, ecc. Ad aiutare questi sviluppi ci sarà il cosiddetto leapfrog effect, un termine inglese che potremmo tradurre “il salto della rana”».

In alcuni paesi emergenti stanno spopolando i pannelli fotovoltaici che consentono in primis di non realizzare una infrastruttura di distribuzione della energia elettrica con ciò risparmiando molto. La rana-pannello fotovoltaico d’un solo balzo supera le tecnologie convenzionali (impianti termoelettrici di grandi dimensioni accoppiati alle reti di distribuzione). Questo sta portando il costo dei pannelli a scendere molto rendendoli definitivamente competitivi.

E gli altri assi?

«Il secondo asse consiste nello sfruttamento dei rifiuti organici e delle biomasse di scarto per produrre combustibili e composti a valore aggiunto. Se consideriamo che al mondo si producono 2,8 Gton/anno di cibo, a cui si accompagnano sprechi e rifiuti per circa 1,4 Gton/anno, capiamo come questi ultimi, ricchi di carbonio, possono essere un punto di partenza quantitativamente significativo per produrre combustibili e materiali (es bioplastiche) che surroghino quelli di origine fossile. Prevedo un espandersi delle cosiddette bioraffinerie anaerobiche per il trattamento di rifiuti con produzione di biogas e, dal cosiddetto digestato, fertilizzante».

«Analogamente le biomasse lignocellulosiche (sfalci di potatura, rifiuti agricoli, ecc.) potranno essere sempre più valorizzate secondo approcci biochimici o termochimici per produrre combustibili liquidi (etanolo, butanolo, green diesel, ecc.). Questi approcci miglioreranno sempre più valorizzando ogni singolo rivolo del complesso insieme di sottoprodotti che si generano dalla disaggregazione delle biomasse (cellulose, lignina, furfurali, ecc.)»

Resta l’ultima carta da giocare nella lotta al cambiamento del clima

«Ed è l’utilizzo della CO2 come materia prima. Questo può dare un effetto quadratico. Prima di tutto la si sottrae dalle fonti più corpose (fumi di combustione, effluenti gassosi dei cementifici o delle acciaierie, ecc.) evitando quindi che la CO2 si accumuli in atmosfera. Quindi la si converte di nuovo in prodotti a valore aggiunto per così dire “riavvolgendo il nastro della combustione”. Per fare questo è obbligatorio usare energie rinnovabili. Così facendo produciamo combustibili, composti chimici e materiali rinnovabili che sostituiscono quelli di origine fossile».

In cosa consiste il processo di cattura e riutilizzo la CO2 come materia prima?

«Per prima cosa occorre sequestrare e purificare l’anidride carbonica dai luoghi in cui essa viene emessa. Le tecnologie ci sono e stanno rapidamente evolvendo per arrivare a un costo di produzione della CO2 pura e pronta per la conversione pari a meno di 30 euro/ton. Nel nostro centro stiamo lavorando su strutture a base di ammine supportate su macromolecole, anche in abbinamento con liquidi ionici. Le parole chiave per questi processi sono affidabilità nel tempo, bassi consumi energetici, buona purezza della CO2 ottenuta. Esistono addirittura imprese come la svizzera Climeworks, che puntano a purificare la CO2 dalla stessa atmosfera partenza dalla concentrazione attuale leggermente superiore in media a 400 parti per milione».

«Quindi sempre in modo il più efficiente possibile occorre convertire la CO2 con idrogeno rinnovabile prodotto per elettrolisi dell’acqua usando elettricità rinnovabile. Qui si annoverano processi catalitici, elettrocatalitici, fotocatalitici o biochimici».

Come può inserirsi questa ricerca sulla CO2 nel quadro dell’implementazione degli SDG, in particolare degli obiettivi 7 e 13?

«Nel Centro dell’IIT che dirigo (Centre for Sustainable Future Technologies) abbiamo appena investito in una nuova sezione che sarà diretta dalla scienziata americana Anne Meyer. Puntiamo a modificare geneticamente microorganismi perché a partire dalla anidride carbonica producano composti o materiali ad alto valore aggiunto (es acido lattico, bioplastiche, butanolo, ecc.) non funzionali alla loro sopravvivenza e come tali escreti e da noi recuperati a costi accettabili. Questo, come si è detto, produce un effetto quadratico: tolgo un gas clima-alterante (SG13) e lo converto in combustibili o materie prime rinnovabili che sostituiscono i derivati petroliferi (SG7)».

Secondo Lei, le istituzioni stanno investendo a sufficienza nella ricerca scientifica nella lotta ai cambiamenti del clima?

«Da dopo Parigi ho visto un cambiamento in meglio. Si succedono nelle call europee “topic” di bioeconomia, uso della CO2 come materia prima, valorizzazione dei rifiuti, ecc. La stessa Regione Piemonte, in cui operiamo, ha in animo di bandire consistenti aiuti alla ricerca industriale proprio nel settore della bioeoconomia, al crocevia tra la chimica verde e l’industria agroalimentare, entrambe importanti per il nostro Paese».

La sorpresa è la Cina

«Di certo chi sta pesantemente investendo in energie rinnovabili è la Cina. Pagano in questo caso meccanismi decisionali per così dire “snelli” e una disponibilità finanziaria non comune nel resto del Mondo in questo frangente storico. Questo porta la Cina in pole position per poter cogliere le opportunità di penetrazione distribuita di sistemi di produzione di energia rinnovabile nei Paesi Emergenti e in via di Sviluppo. Le rane a cui accennavo prima sono insomma a prevalenza cinesi…»

cambiamenti del clima
foto Getty images
Come commenta gli esiti della conferenza di Marrakech?

«Niente di nuovo sotto il Sole. La Conferenza di Parigi ha segnato il vero spartiacque nell’affrontare i cambiamenti del clima. Speriamo che si esca in fretta dalla crisi economica mondiale e che si possa perseguire altrettanto gli obiettivi della COP21 di Parigi. Noi del CSF ci stiamo intanto attrezzando per essere competitivi nella ricerca e sviluppo e cogliere le immense opportunità che nasceranno».

Guido Saracco
Guido Saracco

Guido Saracco è Direttore del Center for Sustainable Future Technologies presso l’IIT di Torino. Nel 2013 è stato membro per l’Italia del Bioenergy Working Group coordinato dal Prof. M. Narodoslawsky (TU Graz, Austria) per la stesura della Set Plan Education & Training Roadmap nel settore Energia della Comunità EU.

Autore di oltre 500 pubblicazioni scientifiche, è inoltre stato visiting professor presso molte Università straniere, tra cui quelle di Twente, Erlangen e Seul.

Articoli correlati