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L'impianto di cattura del carbonio completato presso la Brevik Cement Factory di Heidelberg Materials in Norvegia nel dicembre 2024. Foto: Heidelberg Materials

Nella più grande fabbrica di cemento della Norvegia, nella cittadina di Brevik, un nuovo tubo metallico scintillante alto 100 metri spicca accanto agli edifici grigi della fabbrica.

Dopo anni di progettazione, il completamento meccanico di questa condotta è previsto per dicembre 2024. Secondo quanto afferma il proprietario, Heidelberg Materials, questa condotta sta intrappolando il fumo che esce dal camino della fabbrica.

L'anidride carbonica contenuta nel fumo viene quindi separata dagli altri gas, compressa in un liquido e immagazzinata in un gigantesco serbatoio, pronta per essere trasportata sotto il Mare del Nord, dove potrà essere rinchiusa per sempre.

Il risultato, afferma Heidelberg, è il primo impianto di cattura e stoccaggio del carbonio (CCS) su vasta scala al mondo, installato in una fabbrica di cemento.

"Il significato di questo progetto sarà immenso, sia a livello nazionale che internazionale", ha affermato Giv Brantenberg, direttore generale di Heidelberg Materials Northern Europe, durante una cerimonia per celebrare il completamento. "Dimostra che settori come il nostro possono decarbonizzare se stessi e i propri prodotti".

La costruzione dell'impianto di cattura e stoccaggio del carbonio di Brevik è iniziata più di quattro anni fa e si è svolta mentre il cementificio rimaneva operativo 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

La tecnologia di cattura del carbonio è stata fornita da Aker Capture, uno spin-off della società di ingegneria norvegese Aker Solutions (ora SLB Capturi) su base EPC. FLSmidth ha fornito filtri, condotti, ventilatori di processo e altre apparecchiature. Norconsult ha fornito l'ingegneria civile e HAB ha eseguito il contratto civile principale.

1. Aurora boreale, Norvegia

Il primo ministro britannico Keir Starmer, il primo ministro norvegese Jonas Gahr Støre e l'amministratore delegato di Northern Lights Tim Heijn visitano la struttura di ricezione di Øygarden nel dicembre 2024. Foto: Northern Lights/ Johannes Bærhaugen, Forsvaret

Presto i serbatoi di anidride carbonica liquida provenienti dall'impianto di Brevik saranno spediti lungo tutta la frastagliata costa del Paese fino a Øygarden, un'isola sulla costa occidentale, e poi convogliati lungo un oleodotto di 100 chilometri fino al bacino di stoccaggio di Northern Lights, a 2.600 metri sotto il fondale del Mare del Nord, completato l'anno scorso dalle compagnie petrolifere Equinor, Shell e Total Energies, che si prevede che quest'anno inizierà a ricevere fino a 1,5 milioni di tonnellate di CO2 all'anno da aziende norvegesi e del Nord Europa.

E il progetto Northern Lights è solo uno dei tanti progetti di cattura del carbonio che stanno prendendo forma in tutto il mondo.

Secondo il Global CCS Institute, che monitora il numero di progetti CCS in tutto il mondo, alla fine del 2024 erano operative 50 strutture CCS dedicate in tutto il mondo, con un aumento rispetto alle 41 dell'anno precedente.

Contava 44 strutture attualmente in costruzione, in aumento rispetto alle sole 26 dell'anno precedente. Inoltre, il numero totale di strutture CCS pianificate in tutto il mondo è aumentato a 628 nel 2024, con un aumento del 60% rispetto all'anno precedente.

Gli USA sono stati il paese con il maggior numero di CCS pianificati, con 276 nel 2024, mentre il Regno Unito è arrivato al secondo posto con 65 progetti CCS proposti. Il Canada ne ha contati 58, la Norvegia 26 e la Cina 25.

"La transizione globale verso basse emissioni di carbonio sta accelerando e la pipeline CCS sta crescendo in modo significativo anno dopo anno", ha affermato Daniela Peta, responsabile degli affari pubblici presso il Global CCS Institute. "Questa crescita è guidata da politiche di supporto, meccanismi di finanziamento e incentivi finanziari, elementi critici che garantiscono che i progetti rimangano economicamente sostenibili".

Sebbene la tecnologia CCS sia stata utilizzata dalle compagnie petrolifere fin dagli anni '50, principalmente per aumentare la produzione di petrolio dai giacimenti esauriti, a partire dagli anni 2000 ha iniziato a guadagnare popolarità come strategia per mitigare il cambiamento climatico.

Di conseguenza, i progetti stessi stanno cambiando: da condotte che pompano CO2 in giacimenti di gas esauriti per rafforzare la produzione di carburante, a tentativi molto più sofisticati di catturare le emissioni di carbonio da fabbriche e centrali elettriche e sequestrarle in profondità nel sottosuolo, oppure di aspirare il carbonio direttamente dall'aria e vendere crediti di rimozione del carbonio alle aziende che cercano di compensare le proprie emissioni.

I favorevoli affermano che il CCS è uno strumento essenziale nelle roadmap elaborate da organizzazioni come l'Agenzia Internazionale per l'Energia e l'IPCC per limitare il cambiamento climatico. Senza di esso, affermano, molte industrie pesanti (come la produzione di cemento) faranno fatica a raggiungere emissioni nette pari a zero.

Coloro che sono contrari sostengono che il processo è inefficiente, costoso, potrebbe causare pericolose perdite e rappresenterebbe un tentativo malcelato di greenwashing, volto a perpetuare la dipendenza dai combustibili fossili.

Construction Briefing ha raccolto altri quattro tra i progetti di cattura del carbonio più importanti al mondo, la cui entrata in funzione è prevista nei prossimi due anni.

2. Progetto Greensand, Danimarca

In Danimarca, 23 partner guidati dal produttore chimico Ineos stanno elaborando un piano per immagazzinare inizialmente fino a 400.000 tonnellate di CO2 all'anno a 1.800 metri sotto il fondale marino, nel giacimento petrolifero esaurito di Nini West, nel Mare del Nord danese.

Il progetto Greensand Future, come è stato denominato, mira ad aumentare la capacità fino a 8 milioni di tonnellate all'anno entro il 2030, catturando la CO2 dai principali siti industriali europei, come il sito Ineos Oxide di Anversa, in Belgio, liquefacendola e trasportandola via nave alla piattaforma petrolifera Nini West, dove verrà iniettata sotto il fondale marino.

Nel marzo 2023, il Progetto Greensand ha intrapreso la prima iniezione di CO2 nel Mare del Nord come parte di un progetto pilota presso il sito. Un paio di mesi dopo, la società di classificazione DNV ha verificato la sicurezza dello stoccaggio di CO2 del progetto.

L'anno scorso, i partner del Progetto Greensand hanno preso una decisione di investimento finale per investire 150 milioni di dollari in accordi commerciali lungo l'intera catena del valore. Il progetto dovrebbe iniziare le operazioni commerciali alla fine del 2025 o all'inizio del 2026, a seconda delle approvazioni finali del governo danese.

Tra le società di ingegneria e costruzione coinvolte nel progetto figurano: Rambøll con sede in Danimarca, Aquaterra con sede nel Regno Unito e Kent con sede a Dubai.

3. Stratos, Texas

Rappresentazione artistica della struttura DAC di Stratos. Immagine: 1PointFive

Destinato a diventare il più grande progetto di cattura diretta dell'aria (DAC) al mondo quando aprirà nell'estate del 2025, Stratos, una struttura di edifici e tubi su 65 acri nella contea di Ector, in Texas, è un progetto da 1 miliardo di dollari che mira a risucchiare 500.000 tonnellate di CO2 dall'atmosfera ogni anno, convertirla in un liquido e iniettarla in profondità nel sottosuolo. Il progetto è di proprietà della compagnia petrolifera statunitense Occidental Petroleum e ha ricevuto finanziamenti dal governo degli Stati Uniti sotto l'ex presidente Joe Biden.

4. Porthos, Paesi Bassi

L'anno scorso, l'Autorità portuale di Rotterdam e le compagnie del gas Gasunie ed EBN hanno avviato i lavori di costruzione del progetto Porthos nei Paesi Bassi, un piano da 1,3 miliardi di euro per raccogliere le emissioni di CO2 dagli impianti e dalle fabbriche attorno al porto di Rotterdam e iniettarle nel giacimento di gas esaurito P18 nel Mare del Nord.

Le società di ingegneria olandesi Allseas e Denys si apprestano a costruire condotte terrestri e marine lunghe complessivamente 50 chilometri, che trasporteranno gas di CO2 pressurizzati fino a un serbatoio di roccia arenaria porosa situato a 3,5 chilometri sotto il Mare del Nord.

I giganti del petrolio Shell ed ExxonMobil e i produttori di idrogeno Air Products e Air Liquide intendono utilizzare l'oleodotto per sequestrare la CO2 catturata dalle loro raffinerie e dagli impianti di idrogeno.

Si prevede che Porthos sarà operativo nel 2026, risparmiando 37 milioni di tonnellate di CO2 dal rilascio nell'atmosfera. E, se avrà successo, Rotterdam sta già pianificando un secondo oleodotto, Aramis, che potrebbe rimuovere più di dieci volte più anidride carbonica.

5. Northern Endurance Partnership, Regno Unito

Northern Endurance Partnership, una joint venture tra BP, Equinor e TotalEnergies, prevede di avviare la costruzione del suo megaprogetto da 4 miliardi di sterline (4,9 miliardi di dollari) per realizzare un'infrastruttura per il trasporto e lo stoccaggio di CO2 nel Teesside, dopo aver raggiunto la chiusura finanziaria a dicembre.

L'iniziativa, che comprende anche i piani per la costruzione di Net Zero Teesside Power, una delle prime centrali elettriche a gas su scala commerciale al mondo con cattura del carbonio, prevede di trasportare l'anidride carbonica compressa attraverso una conduttura lunga 145 chilometri fino all'acquifero salino di Endurance, circa 1.000 metri sotto il fondale marino del Mare del Nord meridionale.

L'anno scorso, NEP ha selezionato nove appaltatori per completare il progetto. Tra questi, un consorzio composto da Balfour Beatty, Technip Energies e GE Vernova per fornire energia, cattura e compressione a terra. Costain è stata selezionata per fornire un sistema di raccolta di CO2 a terra e un collegamento del gas. Saipem consegnerà la condotta offshore, mentre la società di ingegneria britannica Wood fungerà da project manager.

Il team afferma che punta ad avviare le operazioni commerciali a partire dal 2027.