Javier Pérez, professore di ingegneria chimica industriale: "Non esiste una soluzione univoca per ridurre l'impatto ambientale dei camion e i biocarburanti potrebbero essere un'opzione".

L'Agenzia Internazionale per l'Energia (IEA) stima che nel 2022 i trasporti rappresentassero il 23% delle emissioni globali totali di gas serra (GHG). Questo include il trasporto su strada, il trasporto aereo, il trasporto marittimo, il trasporto ferroviario e il trasporto tramite condotte. All'interno di questo gruppo, il trasporto su strada è responsabile di circa il 74% delle emissioni associate alla mobilità di persone e merci.

Per quanto riguarda il trasporto su strada, la mobilità delle merci è responsabile del 31% delle sue emissioni, raggiungendo il suo massimo storico (1.199 megatoni di anidride carbonica equivalente) nel 2022. Dal 2000, le sue emissioni globali sono aumentate del 56%. I veicoli pesanti (camion e autobus) rappresentano solo l'8% dei veicoli a livello mondiale, ma sono responsabili del 35% delle emissioni dirette di gas serra.

Nel 2022, l'Unione Europea (UE) ha raggiunto un livello record di emissioni associate al trasporto merci su strada. Sono state trasportate 1,87 trilioni di tonnellate per chilometro, con un aumento del 66% rispetto al 1995. Questo tipo di trasporto su camion rappresenta il 54% del trasporto merci totale nell'UE.

Secondo le proiezioni dell'UE per il 2030, il trasporto merci crescerà del 9%, di cui il trasporto terrestre rappresenterà il 68%. Ciò è dimostrato dalla continua crescita dell'e-commerce, che consente il trasporto di tutti i tipi di merci da qualsiasi parte del mondo fino a casa.

L'Agenzia europea dell'ambiente (AEA) afferma che, dato l'attuale livello di impatto ambientale e le proiezioni prese in considerazione, la riduzione delle emissioni (sia di gas serra che di altri inquinanti atmosferici) derivanti dalla mobilità delle merci rappresenta una sfida importante.

Per raggiungere gli obiettivi climatici proposti, sono necessari maggiori sforzi. A questo proposito, vengono individuate tre principali linee d'azione:

• Ridurre le inefficienze associate alla distribuzione dei prodotti (ad esempio, riducendo al minimo i viaggi a vuoto o ottimizzando i percorsi di distribuzione).

• Migliorare la gestione passando a modalità di trasporto a basse emissioni.

• Implementare misure tecnologiche che contribuiscano a ridurre le emissioni dei camion.

Per quanto riguarda quest'ultima opzione, esistono tecnologie e fonti energetiche, come i biocarburanti e l'idrogeno, che possono contribuire a migliorare le prestazioni ambientali. Queste tecnologie devono essere valutate non solo durante la fase di utilizzo del veicolo, ma durante l'intero ciclo di vita, ovvero dall'estrazione delle materie prime alla sua fabbricazione, sia per il veicolo stesso che per la fonte energetica utilizzata.

Per analizzare l'impronta di carbonio delle diverse tecnologie utilizzate nel trasporto merci, abbiamo condotto un'ampia revisione della letteratura (inedita). Abbiamo analizzato oltre 50 articoli tratti da studi scientifici pubblicati negli ultimi dieci anni.

I dati sono stati estratti in termini di emissioni di gas serra per tonnellata trasportata e per chilometro, per una gamma di tecnologie o fonti energetiche e per il loro intero ciclo di vita. L'analisi ha posto sfide significative, poiché la ricerca analizzata è stata condotta in contesti geografici e temporali diversi e ha preso in considerazione veicoli pesanti con caratteristiche e dimensioni specifiche.

Le principali conclusioni sono:

• L'impronta di carbonio varia notevolmente a seconda della fonte energetica utilizzata e della sua origine (dipende quindi da ogni area geografica), dalla capacità di carico del veicolo e dal tipo di percorso intrapreso (un percorso urbano non è uguale a un percorso autostradale).

• Nelle tecnologie a combustione interna (diesel e gas naturale) predomina la fase di utilizzo della fonte energetica: la maggior parte delle emissioni proviene dalla combustione del carburante.

• La fase di acquisizione della fonte energetica è importante nelle tecnologie ibride, elettriche e a idrogeno, dove il tipo di energia utilizzata (elettricità o idrogeno) determina le emissioni. La produzione di energia basata su combustibili fossili genera maggiori emissioni di gas serra, mentre la produzione di energia basata su energie rinnovabili riduce significativamente questo impatto ambientale.

• L'impatto del ciclo di vita del veicolo (produzione, manutenzione e fine vita) è sempre più rilevante nelle tecnologie a idrogeno ed elettriche, raggiungendo un contributo del 30-40%, a seconda delle dimensioni della batteria. Il processo di produzione, le dimensioni e la massa del veicolo, nonché il tipo di energia utilizzata nella sua produzione, sono fattori critici che ne determinano l'impatto complessivo.

• La durata delle batterie e la durata di vita dei camion elettrici e ibridi plug-in giocano un ruolo cruciale nel loro impatto ambientale. Pertanto, la loro disponibilità, il riciclaggio e il riutilizzo contribuiscono a minimizzare tale impatto.

• I combustibili rinnovabili e i biocarburanti presentano emissioni basse, nulle o addirittura negative grazie ai processi di assorbimento di CO₂ durante la crescita della materia prima vegetale da cui derivano e alla potenziale generazione di sottoprodotti aggiuntivi. I combustibili rinnovabili offrono inoltre il vantaggio aggiuntivo di essere adatti all'uso nei veicoli a combustione interna convenzionali.

• Nel caso dei veicoli ibridi, il loro utilizzo su percorsi urbani o interurbani ha implicazioni diverse per le emissioni. I percorsi urbani, con frequenti fermate e ripartenze, consentono un migliore utilizzo del sistema di frenata rigenerativa, riducendo potenzialmente le emissioni complessive.

• Per l'idrogeno, il suo impatto è determinato dal metodo di produzione: può essere generato da energie rinnovabili o da fonti fossili.

Come per il trasporto passeggeri, la transizione verso tecnologie di propulsione a basse o zero emissioni è essenziale per ridurre l'impronta di carbonio del settore dei trasporti. Le politiche pubbliche devono sostenere la ricerca e lo sviluppo di tecnologie sostenibili e le infrastrutture necessarie per la loro adozione su larga scala.

Ad esempio, le misure da adottare includono l'attuazione di incentivi fiscali per l'acquisto di veicoli più sostenibili dal punto di vista ambientale; lo sviluppo di infrastrutture di ricarica e fornitura di elettricità, idrogeno e carburanti rinnovabili; e la promozione dell'economia circolare nel settore automobilistico facilitando il riciclaggio e il riutilizzo dei componenti.

Esistono molteplici soluzioni per contrastare il cambiamento climatico e questa analisi comparativa rivela che non esiste una soluzione unica per tutti. Ogni tecnologia presenta vantaggi e svantaggi specifici, evidenziando la necessità di una strategia diversificata per raggiungere la sostenibilità ambientale della crescente mobilità merci su terra.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Javier Pérez è professore associato presso il Dipartimento di Ingegneria Chimica Industriale e Ambientale. È anche membro del Gruppo di Tecnologie Ambientali e Risorse Industriali presso l'Università Politecnica di Madrid (UPM).