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Carbone

 

Il carbone (o carbon fossile) è un combustibile fossile solido, estratto da miniere sotterranee o a cielo aperto, direttamente utilizzabile come combustibile.

Esistono numerosi tipi di carboni, molto diversi tra di loro per composizione chimica (ad esempio tenore di carbonio, presenza di minerali, di acqua e di altri materiali non combustibili).

Tecnicamente il carbone è una roccia sedimentaria costituita dai resti modificati di accumuli vegetali che si trovano più o meno in profondità nella crosta terrestre. La sua formazione avviene nel corso di millenni attraverso il processo di carbonizzazione, cioè di fossilizzazione di resti vegetali nei quali – anche grazie a particolari situazioni di pressione e temperatura – si riduce la presenza di alcuni elementi chimici (in particolare idrogeno e ossigeno) e aumenta la concentrazione di carbonio. Proprio il tenore di quest’ultimo elemento chimico è il principale fattore distintivo delle varie tipologie (o classi) di carboni fossili.

E’ possibile distinguere diverse tipologie di carbone: torba, lignite, litantrace e antracite.
Il carbone è considerata tra le fonti fossili più affidabili in termini di sicurezza delle forniture. Una caratteristica, di fatto, che aumenta il valore strategico di questa fonte per le società industrializzate, garantendo loro una costante disponibilità di energia.

Si tratta di una risorsa largamente disponibile e geograficamente molto diversificata. Le riserve accertate di carbone garantiscono consumi per oltre due secoli e sono distribuite in un centinaio di Paesi. Importante è anche il fatto che oltre il 40% delle riserve è ubicato in Paesi dell’area "occidentale" politicamente stabili. Al momento, le riserve accertate ammontano a circa mille miliardi di tonnellate, garantendo quindi il soddisfacimento della domanda per circa 200 anni.

Il carbone è una fonte d'energia ampiamente utilizzata ed è la maggiore fonte combustibile per la generazione di energia elettrica. Negli impianti di produzione di energia elettrica, il carbone viene bruciato per riscaldare l'acqua fino a trasformarla in vapore che, messo sotto pressione, fa girare una turbina collegata ad un generatore. L'energia meccanica della rotazione viene così trasformata in corrente elettrica. Circa il 39% dell'elettricità prodotta nel mondo si deve al carbone.
In molte regioni il carbone rimane un’opzione meno costosa del gas per la generazione elettrica, ma politiche volte a migliorare l’efficienza, ridurre l’inquinamento atmosferico locale e contenere il cambiamento climatico saranno cruciali nel determinare le prospettive di più lungo termine di questo combustibile. Nello scenario delineato dal World Energy Outlook 2014, la domanda mondiale di carbone aumenterà del 15% al 2040, ma quasi i due terzi della crescita si verificheranno nei prossimi dieci anni. Il consumo di carbone della Cina si stabilizza attorno ad una quota di poco superiore al 50% della domanda mondiale, per poi ridursi dopo il 2030. La domanda diminuisce nell’area OCSE, inclusi gli Stati Uniti, dove l’uso di carbone per la generazione elettrica cala di oltre un terzo. L’India supera gli Stati Uniti come secondo maggior consumatore di carbone prima del 2020 e subito dopo sorpassa la Cina come principale importatore. Gli attuali bassi prezzi del carbone hanno esercitato pressioni sui produttori affinché tagliassero i costi, e la conseguente perdita della capacità di produzione più costosa, unita ad una crescita della domanda, sono attesi supportare un incremento del prezzo sufficiente ad attirare nuovi investimenti. Al 2040, Cina, India, Indonesia e Australia contano per oltre il 70% dell’offerta mondiale di carbone, il che evidenzia il ruolo centrale dell’Asia sui mercati carboniferi. L’adozione di tecnologie ad alta efficienza per la generazione elettrica a carbone e, nel più lungo termine, di sistemi di cattura e stoccaggio del carbonio, può rappresentare una strategia prudente e finalizzata ad assicurare una transizione graduale verso un sistema elettrico a basso contenuto di carbonio, riducendo al contempo il rischio che la capacità rimanga inutilizzata prima del pieno recupero dei costi di investimento.
 

Fonte: World Energy Outlook 2014

 

Negli ultimi anni sono stati realizzati numerosi investimenti in campo tecnologico per diminuire le emissioni di CO2, associate all’impiego di carbone.
In particolare, si stanno sviluppando delle tecnologie per ottimizzare il sistema di cattura e stoccaggio della CO2 (carbon capture &storage).
Al momento esistono due diverse tecniche per “catturare” la CO2. Può essere separata dai gas di scarico prodotti dai processi di combustione (cattura post-combustione), oppure è possibile trattare il combustibile fossile prima di bruciarlo in modo da scindere la CO2 (cattura pre-combustione) dall’idrogeno, utilizzando poi solo quest’ultimo come combustibile. Attraverso queste due differenti tecniche di CCS (Carbon Capture & Storage) è possibile catturare la CO2, dai fumi in uscita dagli impianti a combustibili fossili e, una volta liquefatta, è possibile trasportarla e confinarla in un sito geologicamente sicuro.


Per maggiori informazioni: ASSOCARBONI    http://www.assocarboni.it