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PUNTI CHIAVE
I fattori di emissione sono coefficienti che misurano la quantità di CO2 relativa a un’unità di attività.
I fattori di emissione svolgono un ruolo cruciale nel monitoraggio delle emissioni provenienti dai combustibili.
A seconda del combustibile impiegato, il fattore di emissione cambia.
Definizione di Fattore di Emissione
Il fattore di emissione è uno strumento che permette di calcolare la quantità di gas serra, o altre sostanze inquinanti, emessa per unità di energia. In questo articolo parleremo dei fattori di emissione dei combustibili, ovvero delle emissioni di gas serra emesse per unità di energia prodotta da un determinato combustibile.
Grazie ai fattori di emissione è possibile quindi calcolare le emissioni di CO2 relative al consumo di diverse fonti di energia. Essi rappresentano, quindi, uno strumento importante per il monitoraggio delle emissioni di gas serra e per la lotta al cambiamento climatico.
Il fattore di emissione indica il tasso di emissioni medie associato a una specifica fonte. Solitamente i fattori di emissione sono espressi in unità di massa (ad esempio, kg / Tonnellate di CO2) per unità di energia prodotta (ad esempio, Giga Joule (GJ) o Kilowattora (kWh)).
Importanza dei Fattori di Emissione
Perché sono importanti nel contesto del cambiamento climatico? I fattori di emissione hanno la capacità di riflettere direttamente l’impatto ambientale delle attività umane o dei processi industriali, come l’uso dei combustibili fossili. Di conseguenza, sono essenziali nel monitoraggio delle misure di riduzione delle emissioni di CO2.
Per capire quali fattori di emissione utilizzare, vi sono diverse fonti. In Italia, l’ISPRA è la figura che si occupa della predisposizione e dell’aggiornamento dell’inventario nazionale dei gas serra (GHG) e delle emissioni in atmosfera. L’ISPRA pubblica regolarmente la tabella dei parametri standard nazionali, ovvero una tabella contenente i coefficienti utilizzati per l’inventario delle emissioni di CO2 nell’inventario nazionale UNFCCC.
Fattori di Emissione nell’Analisi LCA e negli SBTi
Nel Life Cycle Assessment, si utilizzano i fattori di emissione per calcolare la categoria d’impatto “emissioni”. Parallelamente, la SBTi richiede alle aziende di ridurre le loro emissioni di Scope 1, 2 e 3. Anche qui, i fattori di emissione rappresentano uno strumento fondamentale per calcolare in modo accurato le emissioni derivanti dall’uso diretto di combustibili (Scope 1), dall’elettricità acquistata (Scope 2) e dall’intera catena di approvvigionamento (Scope 3).
Poiché la SBTi incoraggia l’uso di metodi robusti come l’LCA per calcolare le emissioni di Scope 3, l’integrazione tra questi due approcci diventa essenziale per ottenere un quadro completo e dettagliato delle emissioni aziendali. I risultati dell’LCA possono infatti essere utilizzati per definire target di riduzione specifici e misurabili, supportando l’azienda nel percorso verso la neutralità climatica.
Principali Combustibili Fossili e i loro Fattori di Emissione
Riassumendo, i fattori di emissione forniscono una stima della quantità di inquinanti emessi in relazione a un’attività. L’attività di cui parliamo in questo articolo, rappresenta l’uso dei combustibili come fonte energetica. I fattori di emissione possono variare significativamente a seconda del tipo di combustibile, delle tecnologie di combustione utilizzate e delle condizioni operative.
Ad esempio, il carbone può avere un fattore di emissione di CO2 molto più alto rispetto al gas naturale a causa delle diverse composizioni chimiche. Di conseguenza, i settori industriali possono avere diversi impatti a seconda del combustibile utilizzato, e quindi anche a seconda del suo relativo fattore di emissione.
I principali combustibili utilizzati dalle aziende sono i combustibili fossili, come carbone, gas metano, e petrolio. Negli ultimi anni, vediamo emergere anche altre realtà energetiche, come le biomasse (i criteri di sostenibilità per quanto riguarda le biomasse subiranno dei cambiamenti importanti in seguito al recepimento in Italia della direttiva RED III).
Carbone
Il carbone è una fonte di combustibile fossile ampiamente utilizzato per generare energia elettrica e per il riscaldamento. Il carbone è una roccia sedimentaria formatasi a seguito di un lungo processo di fossilizzazione della materia organica. La sua combustione produce calore e viene spesso impiegato per produrre elettricità.
Prendendo in considerazione il carbone da vapore, nella tabella dei parametri ISPRA, abbiamo un fattore di emissione di 2,334 t (tCO2/Un. di misura quantità). Il carbone è una delle fonti più inquinanti dal punto di vista delle emissioni di gas serra.
Gas naturale (metano)
Il metano, noto anche come gas naturale, oltre ad essere un gas serra è un combustibile fossile che viene utilizzato per la produzione di energia elettrica, riscaldamento domestico, trasporti e altre applicazioni industriali. Le centrali a gas naturale emettono meno CO2 rispetto al carbone, con un fattore di emissione di 2,004 (tCO2/Un. di misura quantità).
Per calcolare le emissioni del gas naturale (metano) si procede con questo calcolo: consumo di gas / fattore di emissione gas metano x 1000 stdm³ (ovvero standard metri cubi, unità di misura utilizzata per esprimere il volume di gas).
Petrolio
Il petrolio è un altro combustibile fossile importante e spesso viene utilizzato nella produzione di elettricità soprattutto in impianti di piccole dimensioni. Tuttavia, ha un fattore di emissione di CO2 simile a quello del carbone.
Prendendo in considerazione il GPL e l’olio combustibile che sono prodotti petroliferi, abbiamo un fattore di emissione corrispondente a 3,026 e 3,143 (t). Le emissioni di CO2 associate all’uso del petrolio lo rendono una fonte altamente inquinante e poco sostenibile per la produzione elettrica a lungo termine.
Combustibili Rinnovabili: il Biodiesel
Oltre ai combustibili fossili tradizionali, è importante considerare anche i combustibili rinnovabili, fondamentali nella riduzione delle emissioni di gas serra (GHG). Uno di questi combustibili è il biodiesel, un biocarburante derivato da fonti rinnovabili come oli vegetali, grassi animali o alghe, e appartenente alla categoria delle biomasse.
Il fattore di emissione del biodiesel si attesta a 0, con un coefficiente di ossidazione pari a 1. Secondo il comitato termotecnico italiano, questo non vuol dire che il biodiesel è esente dalle emissioni di CO2, ma solamente che la CO2 emessa è rinnovabile al 95%. Il carbonio emesso dal biodiesel può essere compensato dalla cattura delle piante durante la loro crescita.
Tuttavia, è importante valutare attentamente il ciclo di vita completo del biodiesel, incluso il processo di produzione e il trasporto delle materie prime. Solo così si può comprendere appieno il suo impatto ambientale complessivo.
Approfondimento: Fattori di Emissioni di CO2 dell’Energia Elettrica
Finora abbiamo analizzato come i combustibili influenzino significativamente le emissioni di gas serra e l’ambiente, evidenziando il ruolo fondamentale dei fattori di emissione per calcolare con precisione l’impronta di carbonio associata al loro utilizzo.
Anche la produzione e il consumo di energia elettrica generano un’impronta carbonica rilevante, ed è qui che i fattori di emissione giocano un ruolo cruciale. Questi permettono di stimare le emissioni di CO2 per ogni unità di energia elettrica consumata o prodotta. Secondo il rapporto ISPRA 384/2023, Le emissioni di gas serra in Italia: obiettivi di riduzione e scenari emissivi, il settore energetico contribuisce in maniera maggioritaria alle emissioni nazionali di gas serra (GHG), con una quota, nel 2021, del 79,7%.
Come si Calcola il Fattore di Emissione
Il calcolo dei fattori di emissione dei combustibili è fondamentale per valutare l’impatto ambientale e le emissioni di gas serra in diverse attività industriali, energetiche o di trasporto. Ma come si calcolano questi fattori? Il fattore di emissione viene determinato in base al tenore di carbonio del combustibile preso in esame.
Il processo di calcolo inizia con la raccolta di dati accurati sull’attività in esame, ovvero l’attività che genera emissioni GHG. Si procede poi alla determinazione delle emissioni effettive grazie al carbonio liberato sotto forma di diossido di carbonio (CO2). La quantità di gas (kg GHG) viene moltiplicata al suo GWP (Global Warming Potential), ovvero potenziale di riscaldamento globale.
In questo modo, ogni emissione viene convertita in CO2 equivalente per poi essere sommata per valutare l’impatto complessivo sul cambiamento climatico. Il fattore di emissione in t CO2/TJ considera il potere calorifico mentre il fattore di emissione in t CO2/m³ considera la densità del combustibile.
L’aggiornamento e la verifica periodica dei fattori di emissione sono fondamentali per mantenere la precisione delle quantificazioni di GHG.
Le tecnologie di riduzione delle emissioni, compresi i fattori di emissione, sono fondamentali nella lotta per la neutralità carbonica. Grazie alla costante ricerca scientifica, ad oggi esistono diverse soluzioni innovative. Tra queste, le fonti energetiche rinnovabili, l’efficientamento energetico e la disponibilità di tecnologie di cattura del carbonio.
Ogni opzione presenta un unico comune obiettivo: limitare l’impatto ambientale delle aziende. Nonostante ciò, il percorso verso la sostenibilità aziendale è ancora lungo, e a volte può risultare complesso.
I fattori di emissione sono la base di qualsiasi percorso credibile di misurazione e riduzione delle emissioni di gas serra. Scegliere le fonti giuste — ISPRA, IPCC, database LCA — e applicarle correttamente alle attività aziendali fa la differenza tra un inventario GHG affidabile e uno che non regge a un’analisi esterna.
