Il ruolo del gas per un’aria più pulita

L’inquinamento atmosferico costituisce una minaccia per la salute pubblica sia nei paesi sviluppati sia in quelli in via di sviluppo. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), esso provoca sette milioni di morti ogni anno. Oltre il 90 percento della popolazione globale vive in zone dove l’inquinamento supera le soglie considerate nocive per la salute umana. A essere colpite più duramente sono le economie emergenti: il problema si fa particolarmente preoccupante nei paesi in cui il quadro normativo fatica a stare al passo con la rapidità dell’urbanizzazione e dello sviluppo industriale, generalmente sostenuti da un consumo massiccio di combustibili fossili e di carbone in particolare.

Il problema è tornato al centro dell’attenzione nel mezzo della pandemia di Covid-19. Da una parte, i cieli più limpidi che si sono visti in tutto il mondo in seguito alla sospensione, totale o parziale, delle attività, sono stati accolti come un risvolto positivo della pandemia. Dall’altra parte, il rallentamento dell’attività economica non può (né dovrebbe) essere considerato una soluzione praticabile per migliorare la qualità dell’aria nel lungo periodo. Gli scienziati hanno anche studiato gli effetti “moltiplicatori” di numerosi agenti inquinanti – come PM10, PM2,5 e NOx – la cui elevata concentrazione nelle aree urbane e industrializzate, come il Nord Italia o la Cina centro-orientale, potrebbero aver favorito la diffusione del virus e aumentato la manifestazione e la gravità dei sintomi del Covid-19.

PM2,5, ossidi di zolfo e ossidi di azoto sono i principali responsabili delle conseguenze più diffuse dell’inquinamento atmosferico, in misura diretta o una volta trasformati attraverso reazioni chimiche nell’atmosfera. La scarsa qualità dell’aria è causata principalmente dalla combustione di combustibili fossili; il gas potrebbe dunque giocare un ruolo nella lotta all’inquinamento quando sostituisce fonti più inquinanti, soprattutto carbone e petrolio.

In effetti, la combustione del gas naturale emette quantità minori di inquinanti atmosferici rispetto a carbone e petrolio; rilascia nell’aria emissioni trascurabili di zolfo e particolato ed è attualmente responsabile di appena il 10 percento circa delle emissioni globali di NOx. Queste caratteristiche rendono il gas un alleato nell’abbattimento delle emissioni in certi contesti e in determinate tempistiche.

Una transizione verso il gas così come lo conosciamo oggi non può  rappresentare una soluzione nel lungo termine, per le quali dovrà essere integrato da soluzioni di decarbonizzazione, come la cattura e lo stoccaggio della CO2.  Nell frattempo, il suo ruolo dovrebbe essere giudicato caso per caso nella complessità regionale, infrastrutturale e di mercato. In determinati settori e paesi, e per periodi limitati, usare il gas può comunque portare importanti benefici alla qualità dell’aria, specialmente dov’è possibile ridurre le emissioni in modo rapido, ad esempio dove la conversione al gas avviene con l’utilizzo di infrastrutture esistenti.

In Cina, a partire dal 2014, usare il gas in chiave anti smog è diventata una priorità. Negli ultimi due anni, la domanda di gas nel paese è aumentata in modo significativo come conseguenza della spinta ad abbandonare il carbone a favore del gas nelle aree urbane: nello sforzo di rendere i cieli cinesi più puliti, un ruolo fondamentale lo gioca la riduzione dell’utilizzo di caldaie alimentate a carbone – raramente provviste di adeguati dispositivi di controllo antinquinamento – negli stabilimenti industriali e nelle abitazioni. Nel settore residenziale, tra il 2005 e il 2016, sono stati collegate alla rete del gas 27 milioni di case e 7 milioni solo nel biennio 2017-18. La crescita del consumo di gas riguarda anche altri settori, come i trasporti, nell’ambito della lotta contro l’inquinamento atmosferico che comprende limitazioni alla circolazione di mezzi pesanti alimentati a gasolio. Nonostante questo aumento, la quota del gas nella generazione di energia elettrica cinese è ancora bassa: il 3,6 percento della generazione totale.

Negli Stati Uniti, le emissioni derivanti dal consumo di carbone sono calate drasticamente nel 2018, in gran parte per la sostituzione del carbone con il gas; questo ha contribuito a migliorare la qualità dell’aria. La regolamentazione degli inquinanti atmosferici (tra cui SO₂ e NO_X) sta ora rafforzando la tendenza alla transizione verso il gas naturale nel settore elettrico. Negli Stati Uniti, tuttavia, l’impulso a optare per il gas si deve soprattutto al notevole aumento di shale gas nel paese, che ha così potuto sostenere una transizione su grande scala dal carbone al più economico gas.

In passato, alcune megacittà hanno scommesso sul gas. Istanbul, la città più trafficata e popolosa della Turchia, è certamente un caso degno di nota. La città è cresciuta passando da una popolazione di 2 milioni di abitanti negli anni Settanta del secolo scorso a quella odierna di circa 15 milioni. Urbanizzazione, migrazione e sviluppo socio-economico hanno contribuito all’espansione di aree edificate e stabilimenti industriali in città e in periferia, destando forti preoccupazioni per l’ambiente. A partire dagli anni Settanta, Istanbul ha abbandonato il petrolio a favore del carbone nel riscaldamento domestico e nell’industria, sperimentando una crescita sensibile di PM e SO₂. Fu allora fondata una società di distribuzione del gas (İGDAŞ) allo scopo di installare l’infrastruttura necessaria a distribuire il gas agli abitanti; nel 1992 l’amministrazione cittadina vietò la lignite. Nel 1998, il gas naturale soddisfaceva ormai circa metà del fabbisogno energetico per il riscaldamento residenziale nella città e anche l’industria aveva iniziato a sostituire i combustibili, con ricadute importanti sull’inquinamento atmosferico.

La crisi attuale ha colpito duramente il mercato del gas, già caratterizzato da condizioni di eccesso di offerta, provocando un calo dei consumi e dei prezzi. A causa della crisi attuale, si potrebbe considerare che gli sforzi per limitare l'inquinamento e il cambiamento climatico siano deprioritizzati a livello globale, un contesto che potrebbe tradursi in minori sforzi per passare al gas dove ritenuto utile. Nella maggior parte dei casi, tuttavia, il sostegno delle politiche al gas fa parte di programmi che prescindono dall’attuale fase di mercato. In virtù del suo minore impatto sulla qualità dell’aria rispetto al carbone o ai combustibili liquidi, le prospettive a breve termine dello sviluppo del gas potrebbero restare buone.

Anche se esistono ovviamente alternative al gas meno inquinanti e più economiche che sono fondamentali per la decarbonizzazione (fonti di energia rinnovabili e misure di efficienza in primis), in certi paesi e per determinati periodi di tempo, il ruolo del gas è riconosciuto in alcuni scenari coerenti con l’Accordo di Parigi – come lo Scenario di sviluppo sostenibile (SDS) – per eliminare combustibili più inquinanti dal sistema. Nello SDS della AIE, per esempio, la transizione dal carbone al gas consente un risparmio di emissioni pari a circa l’8 percento rispetto allo Scenario delle politiche annunciate (STEPS), contribuendo inoltre a migliorare la qualità dell’aria contribuendo a dimezzare  le emissioni di anidride solforosa e particolato dovute al carbone fino al 2025.

Per sfruttare tutti i benefici del gas, va comunque posta grande attenzione al più ampio impatto sull’ambiente, in particolare alle emissioni indirette ascrivibili alla produzione, al trasporto e alla lavorazione di gas o carbone (soprattutto CO₂ e metano). Queste emissioni variano ancora molto a seconda delle regioni, dei percorsi delle filiere, dei processi e degli impianti utilizzati, ma l’ AIE calcola che attualmente le operazioni di lavorazione del gas naturale generino circa 40 Mt di metano a livello globale - un impatto rilevante sull’ambiente che deve essere ridotto al minimo nel breve termine.

Margherita Bianchi è ricercatrice all’Istituto Affari Internazionali (IAI), dove lavora nel programma “Energia, clima e risorse”. In precedenza ha lavorato presso il Parlamento europeo, nella Task Force della Presidenza italiana del G7 e presso UN Environment.