Decarbonizzazione trasporti: ruolo dei combustibili rinnovabili liquidi

Studio BMW e partner su combustibili liquidi rinnovabili per ridurre emissioni, con focus su CNF, materie prime e tecnologie per trasporti difficili da elettrificare.

La decarbonizzazione dei trasporti non può essere raggiunta solo con l'elettrificazione. Questa è la conclusione centrale di un nuovo studio presentato dal Gruppo BMW insieme all'Istituto di Tecnologia di Karlsruhe (KIT), al Centro di Ricerca sulla Biomassa Tedesco (DBFZ) e all'ingegneria FREYBERGER. L'attenzione si concentra sul potenziale dei combustibili liquidi rinnovabili, utilizzabili nell'infrastruttura esistente.

Lo studio esamina i cosiddetti Carbon Neutral Fuels (CNF), una vasta categoria di carburanti con un'impronta di carbonio inferiore rispetto ai combustibili fossili. Includono vettori energetici liquidi che possono sostituire i carburanti convenzionali senza richiedere modifiche ai motori o alle reti di rifornimento. Insieme all'idrogeno, questi combustibili sono visti come una via chiave per ridurre le emissioni nei trasporti.

Particolare attenzione è data alle materie prime e ai metodi di produzione. Questi combustibili derivano da rifiuti e residui, inclusi oli da cucina usati, sottoprodotti agricoli, biomassa legnosa, fanghi di depurazione e alghe. La politica europea definisce già queste fonti sotto la categoria di biocarburanti avanzati, con l'obiettivo di limitare la pressione sui sistemi alimentari e sull'uso del suolo.

Le tecnologie di produzione variano ampiamente. Includono processi termochimici come la pirolisi e la sintesi Fischer-Tropsch, oltre a metodi basati sull'energia in cui l'idrogeno è prodotto dall'acqua e poi combinato con CO2 per creare combustibili sintetici. Progetti pilota, inclusa la produzione industriale di e-fuel in Cile, dimostrano che questi approcci stanno già andando oltre la teoria, anche se i volumi rimangono limitati.

Il contesto del mercato europeo spiega il rinnovato interesse per tali soluzioni. L'energia rinnovabile ha rappresentato l'11,2% del consumo energetico dei trasporti nell'UE nel 2024, ancora lontano dall'obiettivo del 29% fissato per il 2030. Allo stesso tempo, i biocarburanti avanzati hanno visto una rapida crescita, con il consumo aumentato diverse volte negli ultimi anni, anche se la capacità produttiva rimane relativamente piccola.

La regolamentazione sta anche modellando il settore. La Direttiva rinnovata sull'energia rinnovabile (RED III) fissa obiettivi vincolanti per ridurre l'intensità dei gas serra e aumentare la quota di energia rinnovabile nei trasporti, comprese quote specifiche per biocarburanti avanzati e combustibili sintetici. Ulteriori misure affrontano la tracciabilità e la sostenibilità, inclusi limiti sulle materie prime legate alla deforestazione e al cambiamento dell'uso del suolo.

I confronti con altre tecnologie rimangono complessi. I veicoli elettrici sono significativamente più efficienti dal punto di vista energetico, mentre i combustibili sintetici richiedono sostanzialmente più elettricità per essere prodotti. Tuttavia, i combustibili rinnovabili sono considerati particolarmente rilevanti per settori difficili da elettrificare direttamente, come l'aviazione, il trasporto marittimo e il parco veicoli esistente con motori a combustione.

I costruttori automobilistici stanno già rispondendo. BMW sostiene un approccio neutrale dal punto di vista tecnologico, combinando soluzioni elettriche, a idrogeno e a combustibile. L'azienda sta testando alternative come HVO 100 e combustibili sintetici, mentre altri, inclusi Porsche e Stellantis, stanno investendo nella produzione di e-fuel e nella compatibilità dei motori per ridurre le emissioni dei veicoli già in circolazione.

Lo studio guarda al 2030, 2035 e 2040, analizzando la disponibilità di materie prime, le tecnologie di conversione e la futura domanda di combustibili in tutta l'UE. La sua conclusione è chiara: ridurre le emissioni richiederà molteplici percorsi paralleli, con i combustibili rinnovabili che svolgono un ruolo complementare accanto all'elettrificazione.