L’anatomia stratificata delle emissioni di CO₂.

L’anatomia stratificata delle emissioni di CO₂.

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 Introduzione 

Parlare con chiunque di cambiamento climatico, e sentirai qualcosa del tipo, “Si tratta di emissioni — ma da dove provengono?” Questo saggio tira indietro il velo con una spiegazione stratificata per settore, per i lettori che vogliono capire non solo il “cosa” ma anche il “perché” alla base dell’impronta carbonica mondiale.  ^[1]

 Perché scomporre le emissioni? 

Spesso parliamo di “riscaldamento globale” o di “emissioni zero nette entro il 2050” senza vedere che diversi settori della società — energia, trasporti, alimentazione, produzione e persino il settore militare — interagiscono in modi sottili e sorprendenti. Analizzare questi elementi ci aiuta a individuare i punti di maggiore leva, a influenzare politiche migliori e persino a modellare le scelte quotidiane nelle nostre case.  ^[2]  [3]

Produzione di elettricità e calore: Il gigante delle emissioni globali 

La generazione di elettricità e calore rappresenta circa il 33% delle emissioni globali di CO₂, rendendola il settore singolo più significativo per l’azione climatica. L’impatto di carbonio di questo settore dipende enormemente dalla scelta del combustibile. Nelle reti a forte presenza di carbone, ogni kilowattora può causare oltre un chilogrammo di CO₂, mentre le energie rinnovabili e il nucleare vantano un’impronta diretta quasi nulla.  ^[4]  [5]

Trasporti: Muovere montagne (di emissioni)

I trasporti — automobili, camion, aerei, navi, treni — rappresentano quasi il 16% delle emissioni a livello mondiale. La stragrande maggioranza proviene dai veicoli su strada: il 74% del CO₂ del settore trasporti globale è basato su trasporto su strada, con veicoli passeggeri (inclusi SUV sempre più grandi) e camion per il trasporto merci in testa.

L’aviazione e il trasporto marittimo hanno impatti sproporzionati se valutati per tonnellata-miglio o per passeggero — i viaggi internazionali, specialmente in aereo, sono estremamente intensivi in termini di carbonio per singolo viaggio.

Manifattura & Costruzione: il mondo dei materiali

L’industria pesante e l’edilizia sono responsabili di circa il 13% delle emissioni globali di CO₂, ma il loro impatto è ancora più profondo se si considerano le emissioni di processo (chimiche, non solo dall’uso di combustibili fossili) e il carbonio “incorporato” negli edifici e nelle infrastrutture. ^[10]

Analizziamolo nel dettaglio:

1. Produzione chimica e petrolchimica: responsabile del 25% delle emissioni del settore (pensate a plastiche, fertilizzanti, solventi)
2. Acciaio: 24%, principalmente da altoforni (carbone sia come energia che agente chimico)
3. Raffinazione del petrolio: 20%
4. Cemento & calce: 14%, gran parte delle quali è inevitabile (calcinazione del calcare)

Consulta il grafico sotto per una maggiore chiarezza sui principali sottosettori industriali.

Emissioni manifatturiere per settore che mostrano chimica, acciaio e raffinazione del petrolio come i primi tre emettitori, responsabili del 69% delle emissioni totali di CO2 del settore manifatturiero

Cambiare il modo in cui produciamo acciaio e cemento, così come i materiali che specifichiamo nelle costruzioni, è essenziale per un cambiamento sistemico, come mostrato dal seguente grafico sui percorsi di produzione dell’acciaio:

Confronto dei metodi di produzione dell’acciaio che mostra come il forno ad arco elettrico con rottami emetta il 75% di CO2 in meno rispetto ai tradizionali forni a cupola, pur rappresentando solo il 25% della produzione globale

Allo stesso modo, quando si smonta un edificio, il suo “carbonio incorporato” (proveniente da tutto il calcestruzzo, l’acciaio e l’alluminio utilizzati) può essere quasi altrettanto significativo rispetto al suo consumo energetico durante tutta la vita:

Confronto del carbonio incorporato che mostra come l’alluminio abbia la massima intensità di carbonio con 11,5 kg di CO2 per kg, mentre il legno agisce come un serbatoio di carbonio con solo 0,1 kg di CO2 per kg

Agricoltura: Ruminazione, Fertilizzanti e Cibo 

Il ruolo dell’agricoltura è spesso frainteso. È responsabile di circa il 12% delle emissioni globali, ma gran parte di esse non proviene dai combustibili fossili. I principali colpevoli sono invece:

1. Metano digestivo del bestiame (“fermentazione enterica”): 40% dei CO₂e dell’agricoltura
2. Applicazione di fertilizzanti azotati (emissioni di N₂O): 30%
3. Gestione del letame: 14%
4. Risaie allagate: 10% (metano dalla decomposizione anaerobica)

Le emissioni del bestiame sono dominate dal bestiame da carne, come dimostra questo grafico illustrativo:

Emissioni del bestiame per animale che mostrano come il bestiame (carne, latte e altri) domini con il 70% di tutte le emissioni di gas serra del bestiame

Il grafico a torta seguente visualizza le principali fonti dell’agricoltura:

Emissioni agricole per fonte che mostrano la fermentazione enterica del bestiame come il contributo più grande con il 40%, seguita dai fertilizzanti con il 30% e dalla gestione del letame con il 14%

Emissioni da processi industriali e edifici: due facce della stessa medaglia

Le emissioni da processi industriali — come la produzione di cemento, alluminio o refrigeranti — sono fondamentalmente diverse da quelle derivanti dalla combustione di combustibili fossili. Talvolta, la trasformazione chimica stessa produce CO₂ o anche gas serra molto più potenti (come HFC e SF₆). ^{[11] [12]}

Gli edifici (residenziali e commerciali) svolgono un doppio ruolo. Rappresentano sia le emissioni dirette (da riscaldamento a gas, cottura e acqua calda) sia quelle indirette (tramite generazione di elettricità). Il grafico seguente indica le principali fonti negli edifici:

Emissioni dirette degli edifici che mostrano come il riscaldamento a gas naturale domini sia nel settore residenziale (55%) che commerciale (50%), con il riscaldamento dell’acqua come seconda fonte più rilevante

Suddivisione delle emissioni degli edifici che mostra come il carbonio operativo (riscaldamento, raffreddamento, illuminazione) rappresenti il 72% e il carbonio incorporato (materiali, costruzione) il 28%, anche se la quota di carbonio incorporato è in crescita

Emissioni di CO₂ domestiche: cosa succede a casa?

Spesso trascurato, il nucleo familiare è in realtà un microcosmo dell’uso di energia e delle emissioni della società. Una casa tipica negli Stati Uniti emette da 7 a 10 tonnellate metriche di CO₂ all’anno (varia a livello globale), con la seguente suddivisione:

• Riscaldamento degli ambienti: 41%
• Riscaldamento dell’acqua: 19%
• Refrigerazione: 8%
• Climatizzazione: 6%
• Illuminazione: 5%
• Cucina, lavanderia, “carichi da spina” (elettronica, computer, TV, ecc.): il restante ~21%

Illustriamo questo con un grafico domestico:

Emissioni di CO2 domestiche per uso finale che mostrano il riscaldamento degli ambienti in testa, seguito dal riscaldamento dell’acqua e dalla refrigerazione. I dati si riferiscono a case tipiche degli Stati Uniti.

A differenza dei grafici a livello di settore, le emissioni domestiche dipendono sia dall’edificio sia dalle abitudini interne. Nei climi più freddi, o nelle case con perdite termiche, il riscaldamento ambientale rappresenta la fetta più grande della torta. Gli appartamenti più piccoli in climi miti faranno naturalmente prevalere gli elettrodomestici e i carichi da spina. Riscaldamento dell’acqua e refrigerazione contribuiscono costantemente tutto l’anno, mentre l’illuminazione è diminuita progressivamente grazie ai LED. ^{[14] [15] [16]}

I confronti internazionali mostrano fluttuazioni ancora più ampie: in Scandinavia è comune il riscaldamento elettrico, mentre in molte aree del mondo in via di sviluppo il carburante per cucinare domina l’impronta domestica. Tecnologia, efficienza, clima e comportamenti sono tutti fattori determinanti. ^{[15] [16]}

Emissioni Fuggitive (Infrastrutture Petrolifere e del Gas): Le Perdite

Circa il 6% delle emissioni globali di gas serra deriva da perdite e rilasci “fuggitivi” lungo tutta la catena del valore petrolifero e del gas. Il metano è il principale responsabile, rilasciato intenzionalmente o perso attraverso perdite in oleodotti, impianti di lavorazione e pozzi abbandonati. Per visualizzare ciò graficamente, consulta i due grafici seguenti:

Ripartizione delle emissioni fuggitive che mostra come lo sfiato (rilascio intenzionale) rappresenti il 64% delle emissioni di metano da petrolio e gas, con perdite fuggitive al 25% e la combustione in torcia all’11%

Emissioni di metano da petrolio e gas per segmento che mostrano come la produzione a monte rappresenti il 40% delle emissioni, mentre le infrastrutture midstream (raccolta, lavorazione, trasmissione) contribuiscono per il 45%

Rifiuti: la macchina del metano

I rifiuti — specialmente da discariche e acque reflue — sono spesso trascurati, ma a livello globale rappresentano circa il 3% delle emissioni dirette. Quando la materia organica (come cibo o rifiuti da giardino) si decompone anaerobicamente, produce metano: un gas serra 84 volte più potente della CO2 su scale temporali brevi. ^[19]

Il grafico sottostante mostra quanto siano predominanti le discariche nelle emissioni totali da rifiuti, e perché il compostaggio, la cattura corretta del gas e la digestione sono strategie climatiche efficaci:

Emissioni del settore rifiuti che mostrano come le discariche dominino con il 72% (1.224 Mt CO2e), rendendole la terza fonte più grande di emissioni di metano negli Stati Uniti

Confronto nella gestione dei rifiuti che mostra come la digestione anaerobica abbia emissioni negative (-50 kg CO2e/tonnellata), mentre le discariche senza cattura del gas emettono 550 kg CO2e/tonnellata – una differenza di 11 volte

Cambiamenti nell’uso del suolo e silvicoltura: pozzi di assorbimento a rischio

Foreste e terre, come settore, camminano su una corda tesa tra l’emissione e l’assorbimento di CO₂. La deforestazione (soprattutto nei tropici) è responsabile del 10-12% delle emissioni globali, ma le foreste sane assorbono enormi quantità di carbonio — fino al 30% delle emissioni dai combustibili fossili annualmente. ^{[20] [21]}

Ecco com’è attualmente il “bilancio del carbonio forestale” globale: in un buon anno, le foreste sono un pozzo netto, ma questo beneficio si sta riducendo rapidamente con l’accelerazione di incendi e disboscamenti. Solo l’Amazzonia produce più di un terzo di tutte le emissioni da deforestazione, solitamente legate alla produzione di carne bovina e soia. ^{[22] [23]}

Le emissioni regionali da deforestazione mostrano che la foresta pluviale amazzonica rappresenta il 35% delle emissioni globali da deforestazione, con 2.345 milioni di tonnellate all’anno, principalmente causate dall’allevamento di bovini e dalla coltivazione della soia

Uso di carburante militare: il gigante nascosto

Nonostante raramente siano conteggiate negli obiettivi climatici nazionali, le forze militari collettive sono responsabili tra l’1 e il 5,5% delle emissioni globali. Il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti consuma più combustibili fossili di molte nazioni intere ed è il maggior emettitore istituzionale singolo al mondo. Il carburante per aerei a reazione rappresenta la fetta più grande, come si vede qui sotto:

Le emissioni militari statunitensi mostrano che il carburante per aerei a reazione rappresenta il 55% (132 milioni di tonnellate) delle emissioni totali militari, seguito dalle navi navali al 20%

Le emissioni militari non sono solo grandi, sono elusive: i protocolli internazionali spesso le esentano o ignorano, eppure le tendenze mostrano che le emissioni militari stanno aumentando a livello globale con l’aumento della spesa per la difesa.  ^{[24]  [25]  [26]}

 Conclusione 

Smontare il puzzle delle emissioni di CO₂ rivela quanto siano vitali le scelte a livello settoriale, sottosettoriale e persino a livello familiare. Mentre decarbonizzare l’elettricità ed elettrificare tutto rappresentano leve enormi, vi è un reale progresso e potere nell’affrontare il metano invisibile, nel porre fine alla deforestazione, migliorare la gestione dei rifiuti e chiarire le emissioni militari.

1. IEA, “Emissioni di CO₂ per Settore e Paese.” https://www.iea.org/
2. Our World in Data, “Emissioni di gas serra per settore.” https://ourworldindata.org/emissions-by-sector
3. U.S. EIA, “Emissioni di anidride carbonica – Panoramica.” https://www.eia.gov/environment/emissions/
4. IPCC, Rapporti di valutazione. https://www.ipcc.ch/
5. EPA, Inventario dei gas serra USA. https://www.epa.gov/ghgemissions/
6. U.S. EIA, “Uso dell’energia nelle case.” https://www.eia.gov/energyexplained/use-of-energy/homes.php
7. U.S. EIA, “Uso dell’elettricità nelle case.” https://www.eia.gov/energyexplained/use-of-energy/electricity-use-in-homes.php
8. Our World in Data, “Emissioni nel trasporto.” https://ourworldindata.org/transport-emissions
9. IEA, Dati sulle emissioni della mobilità. https://www.iea.org/data-and-statistics
10. WRI, “Emissioni di CO₂ nella produzione.” https://www.wri.org/
11. EPA, “Emissioni da processi industriali.” https://www.epa.gov/ghgemissions/industry-sector-emissions
12. Nature, “Emissioni di gas fluorurati.” https://www.nature.com/articles/s41467-024-52434-y
13. Commissione Europea, “Informazioni sui gas F.” https://climate.ec.europa.eu/
14. Center for Sustainable Systems, Università del Michigan. https://css.umich.edu/
15. EIA, “Indagine sul consumo energetico residenziale.” https://www.eia.gov/consumption/residential/
16. Goldstein, B. et al., “L’impronta di carbonio dell’energia domestica negli Stati Uniti,” PNAS. https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1922205117
17. EDF, “Emissioni di metano dal settore petrolifero e del gas negli USA.” https://www.edf.org/
18. Banca Mondiale, “Rapporto globale sul monitoraggio dell’infiammamento del gas.” https://www.worldbank.org/
19. RMI, “Gestione del metano nel settore dei rifiuti.” https://rmi.org/our-work/
20. Global Forest Watch. https://www.globalforestwatch.org/
21. Rapporti sul Clima delle Nazioni Unite. https://www.un.org/en/climatechange/science/climate-issues/land
22. World Resources Institute. https://www.wri.org/insights/
23. Woodwell Climate. https://www.woodwellclimate.org/global-forest-carbon-storage-explained/
24. SGR, “Emissioni di carbonio militari.” https://www.sgr.org.uk/resources/how-big-are-global-military-carbon-emissions
25. CEOBS, “Stima delle emissioni militari.” https://ceobs.org/
26. PLOS Climate, “Spesa militare ed emissioni.” https://journals.plos.org/climate/