Geotermia, la realizzazione di nuovi impianti accrescerà il consumo di alcuni minerali
Si tratta di un trend che riguarda tutte le fonti rinnovabili, ma al contrario di altre la geotermia può contribuire anche all’approvvigionamento sostenibile di metalli come il litio
[29 Novembre 2021]
La transizione energetica rappresenta un pilastro dello sviluppo sostenibile, ma non è a “impatto zero” né lo sarà in futuro, come mostra il rapporto The role of critical minerals in clean energy transitions, pubblicato dall’Agenzia internazionale dell’energia (Iea).
Il rapido incremento nella diffusione di impianti alimentati da energie rinnovabili – dal solare alla geotermia all’eolico – rappresenta infatti una strategia fondamentale per lottare con efficacia contro l’avanzare della crisi climatica in corso, ma per dispiegarsi necessiterà di un crescente consumo di minerali. Un trend che secondo la Iea ridisegnerà la sicurezza energetica nel XXI secolo.
Il perché è presto svelato: un impianto eolico onshore richiede nove volte più risorse minerali di una centrale elettrica a gas di dimensioni simili, l’espansione delle reti elettriche richiede un’enorme quantità di rame e alluminio, mentre un’auto elettrica richiede sei volte gli input minerali di un’auto convenzionale. Complessivamente, le richieste da parte del settore energetico dei minerali critici come come rame, litio, nichel, cobalto o terre rare potrebbe «aumentare fino a sei volte entro il 2040», a seconda della rapidità con cui i governi agiscono per ridurre le emissioni.
«I dati mostrano un’incombente divario tra le ambizioni climatiche rafforzate del mondo e la disponibilità di minerali critici che sono essenziali per realizzare tali ambizioni – spiega il direttore esecutivo della Iea, Fatih Birol – Le sfide non sono insormontabili, ma i governi devono dare segnali chiari su come intendono trasformare i loro impegni sul clima in azioni. Se non affrontate, queste potenziali vulnerabilità potrebbero rendere il progresso globale verso un futuro di energia pulita più lento e più costoso».
Tutto questo naturalmente non significa che quella climatica sia una sfida a perdere, come la stessa Iea si affretta a precisare: «Le emissioni lungo la filiera mineraria non annullano i chiari vantaggi climatici delle tecnologie energetiche pulite». Soprattutto se l’utilizzo delle fonti rinnovabili potrà favorire l’approvvigionamento sostenibile di materie prime – e non solo aumentarne il consumo –, come nel caso della geotermia.
Nel suo studio, la Iea ricorda che attualmente sono installati «circa 16 GW di capacità geotermica, che fornisce energia di carico di base a basse emissioni di carbonio in geo-hotspot come Kenya, Islanda, Indonesia, Filippine, Turchia e Stati Uniti». E nello scenario Iea Sds (Sustainable development scenario, una traiettoria che consentirebbe di rispettare l’Accordo sul clima di Parigi) la capacità geotermica installata a livello globale cresce di oltre cinque volte, fino a 82 GW entro il 2040.
Questo però significa che anche la domanda di minerali dal comparto geotermico più che quadruplicherebbe entro il 2040, mettendo sotto pressione soprattutto alcune catene d’approvvigionamento: «L’energia geotermica – argomenta la Iea – è una delle principali fonti di domanda di nichel, cromo, molibdeno e titanio dal settore energetico. Della domanda totale di minerali da tutte le fonti di energia a basse emissioni di carbonio nel 2040, la geotermia rappresenta i tre quarti della domanda di nichel, quasi la metà della domanda totale di cromo e molibdeno e il 40% della domanda di titanio». Un capitolo a parte è rappresentato invece dalle pompe di calore geotermiche, che richiedono un ammontare di acciaio «relativamente minimo e si basano invece su tubazioni in plastica, con alcuni sistemi che utilizzano rame ad alta conduzione per lo scambio di calore».
Come far fronte a quest’incremento nei flussi di materia che la transizione energetica porterà con sé? Guardando a tutte le fonti rinnovabili, la Iea avanza sei indicazioni chiave: la necessità per i governi di definire i loro impegni a lungo termine per la riduzione delle emissioni, in modo che gli investimenti nella produzione mineraria abbiano un quadro di riferimento stabile; promuovere i progressi tecnologici; aumentare il riciclo; incoraggiare elevati standard sia ambientali sia sociali; rafforzare la collaborazione internazionale tra produttori e consumatori.
La geotermia, però, ha un vantaggio in più per quanto riguarda i flussi di materia. Oltre a consumare per la realizzazione degli impianti e delle infrastrutture geotermoelettriche, infatti, può rappresentare una fonte sostenibile per l’estrazione del litio, un metallo centrale nella transizione energetica e in particolare per la realizzazione di batterie.
Come sottolinea la stessa Iea, alcuni produttori si stanno concentrando sulla tecnologia per recuperare litio dalle brine geotermiche, un’innovazione che avrebbe un grande potenziale in Italia; a Larderello, ad esempio, sono anche già stati individuati giacimenti non convenzionali di litio geotermico.