La decarbonizzazione energetica è una delle chiavi per il contenimento e l’azzeramento dei gas serra. Il processo di decarbonizzazione, termine che letteralmente significa riduzione di carbonio, si attua con la riduzione sostenibile delle emissioni di anidride carbonica (CO2), responsabile in larga misura dell’innalzamento globale della temperatura, ed è indispensabile per il contenimento dell’effetto dei cambiamenti climatici.
Con l’Accordo di Parigi - siglato nel 2015 nell'ambito della Convenzione Quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (UNFCC) - l’Europa ha fissato un obiettivo di lungo periodo volto a mantenere l’aumento medio della temperatura mondiale ben al di sotto di 2°C rispetto ai livelli pre-industriali, puntando ad un incremento massimo di 1.5 °C.
Per rendere operativo tale accordo, nel 2021 l'UE ha reso la neutralità climatica, ovvero il raggiungimento di zero emissioni nette entro il 2050, giuridicamente vincolante nell'UE, fissando un obiettivo intermedio di riduzione delle emissioni del 55% entro il 2030. Per il rispetto dei vincoli, è quindi fondamentale ridurre le emissioni di CO2 e l’energia utilizzata anche in ambito industriale.
I dati diffusi dall’Unione Europea dicono che il settore dell’energia è il principale responsabile della CO₂ emessa in atmosfera con l’80,7% del totale, seguito dall’8,72% dell’agricoltura, dal 7,82% dei processi industriali e dal 2,75% del trattamento dei rifiuti.
Ecco perché per tutelare il Pianeta, la riduzione delle emissioni di gas serra con il processo di decarbonizzazione dev’essere al centro della nuova rivoluzione industriale.
Secondo Eurostat, dal 1990 al 2020, i paesi dell’Unione europea hanno ridotto di circa un terzo le emissioni inquinanti. Anche l’Italia si è impegnata in tal senso, arrivando nel 2018 (dati ISPRA) ad allinearsi con la media europea delle emissioni di gas serra nazionali per unità di consumo interno lordo di energia.
Tuttavia, in base allo “Zero Carbon Policy Agenda Report” dell’Energy&Strategy Group della School of Management del Politecnico di Milano, presentato lo scorso ottobre 2022, “la distanza per raggiungere l’obiettivo UE di riduzione di emissioni di CO2 del 55% al 2030 per l’Italia equivale a 110 milioni di tonnellate di CO2 e in uno scenario business as usual (BAU) il nostro Paese potrebbe raggiungere un risparmio di sole 44 milioni di tonnellate di CO2”.
Nel corso del 2022, l’aumento dei costi dell'energia e della CO2, determinati dalla crescita della domanda di gas che si è attivata a seguito del periodo di lock-down per la pandemia, successivamente aggravata dalla questione del conflitto russo-ucraino, ha reso ancora più evidente quanto sia dispendioso non essere sostenibili e quanto mai urgente sia attuare la transizione energetica per tutte quelle realtà industriali che desiderano mantenere la propria competitività. Oggi più che mai, in Italia, attuare progetti di decarbonizzazione che vadano a tagliare drasticamente le emissioni di gas serra è una missione fondamentale per accelerare la transizione ecologica del sistema industriale italiano, raggiungere gli obiettivi prefissi dalla comunità europea e tutelare la crescita economica.
Secondo l’Osservatorio dell’Energy&Strategy Group, tra i pilastri della decarbonizzazione che stanno assumendo un ruolo sempre più centrale nel processo di transizione energetica delle imprese, ci sono la produzione di energia rinnovabile, l’efficientamento energetico, con forte spinta della digitalizzazione, la mobilità sostenibile, l’adeguamento delle infrastrutture di rete, lo sviluppo di configurazioni efficienti e l’adozione del paradigma di economia circolare.
La decarbonizzazione costituisce un obiettivo ambizioso che fa leva in primis sull’efficienza energetica, combustibili low carbon ed economia circolare, ai quali deve seguire, dove è possibile, l’elettrificazione dei processi produttivi e la cattura, lo stoccaggio e il riutilizzo della CO2.
Si punta, dunque, non più ad un paradigma essenzialmente tecnologico, tipico dell’Industria 4.0, quanto alle caratteristiche rigenerative della trasformazione industriale, per abbracciare l’economia circolare come un pilastro fondamentale della progettazione di intere catene del valore, e ad una dimensione ambientale obbligatoria che promuove l’efficienza energetica e l’eliminazione delle fonti fossili.
Strategie che sono in linea con quanto ribadito in un policy brief dell’ESIR, il comitato di esperti indipendenti che fornisce alla Commissione europea consulenza strategica all’interno della direzione generale Ricerca e Innovazione, secondo il quale, così come attualmente concepito, “l’Industria 4.0 non è il quadro giusto per raggiungere gli obiettivi europei per il 2030”.
In pratica, si afferma che quella che è stata definita la Quarta rivoluzione industriale non è più sufficiente e che “l’Unione europea non riuscirà ad avere successo nella transizione verso un’economia completamente nuova nell’arco di una generazione senza una strategia industriale verde e sociale”. Si punta dunque all’“Industria 5.0”, dal titolo del rapporto che la Commissione Europea ha pubblicato a gennaio 2021, cioè “un’industria europea sostenibile, umano-centrica e resiliente” che prenda in considerazione anche le esigenze umane e ambientali.
L’industria 5.0 prevede dunque l’utilizzo delle stesse tecnologie dell’Industria 4.0, ma con l’obiettivo della sostenibilità integrale, per garantire i bisogni di oggi senza compromettere quelli delle generazioni future.
In risposta ai cambiamenti climatici ma anche alla dipendenza dalle forniture extra-continentali, si configura sempre di più come un asset strategico l’economia circolare, con le sue 4R (riduci, riutilizza, ricicla e recupera): ridurre il consumo energetico e le emissioni, riutilizzare e riciclare le risorse naturali o evitarne l’esaurimento, sviluppare processi circolari che riducono l’impatto ambientale delle proprie attività.
L'industria è uno dei settori che contribuiscono maggiormente alle emissioni globali di gas serra. Secondo l'International Energy Agency, circa un quarto delle emissioni globali di CO2 deriva dalla produzione industriale.
Ma non solo: la decarbonizzazione porta anche benefici economici. Misure come l'efficienza energetica, l'uso di fonti di energia a basso contenuto di carbonio e l'innovazione tecnologica possono ridurre i costi operativi e aumentare la competitività delle imprese del manufacturing.
La decarbonizzazione può contribuire ovviamente anche alla resilienza delle imprese. In un mondo sempre più attento al clima, chi adotta pratiche a basso contenuto di carbonio puòo ridurre i rischi associati alla volatilità dei prezzi dei combustibili fossili e alle future politiche climatiche.
In questo quadro, la digitalizzazione degli asset utilizzati nei processi e dell’intero impianto e le tecnologie 4.0 - come IoT, AI, Cloud ed Edge Computing - abilitando una gestione più intelligente degli stessi e quella visibilità che consente di monitorare, tra gli altri parametri, anche il consumo energetico associato a macchinari e processi, sono una condizione imprescindibile per intraprendere la strada della sostenibilità ed efficienza e realizzare il paradigma dell’Industria 5.0.
Per la quale, agire in termini di sostenibilità integrale significa anche pensare alle emissioni e all’impronta ambientale delle tecnologie stesse e alle ricadute sociali della loro introduzione in contesti diversi.
La decarbonizzazione si declina anche in termini di flessibilità, di produzione e layout di fabbrica, con il passaggio ad una produzione “just in time” e a linee rapidamente riconvertibili in base alle esigenze del mercato, e di sistemi di gestione intelligente dell’energia, in grado di ridurre il consumo energetico, recuperare e accumulare l’energia in eccesso per redistribuirla quando necessario. Sistemi che, eliminando gli sprechi e riducendo i consumi, consentono un risparmio fino al 30% dei consumi, sia di tutta la fabbrica che dei singoli macchinari o impianti, nonché di ridurre le emissioni di CO2, favorendo una maggiore resilienza dell’azienda, che potrà disporre dell’energia necessaria ai processi anche in caso di interruzione del servizio da parte del fornitore.
In questo modo, la tecnologia viene utilizzata a servizio della qualità della vita dei cittadini e dei lavoratori. Si realizza così quella nuova rivoluzione industriale che è “il completamento dell’Industria 4.0” e che vede nella decarbonizzazione l’elemento chiave per dare vita a quell’industria sostenibile, umano-centrica e resiliente che è alla base dell’Industria 5.0.