Il Brasile ebbe l’intuizione 50 anni fa e oggi continua a sviluppare questa pratica sostenibile con incredibili risultati.
Le misure adottate dal settore automotive per la riduzione della CO2 e il raggiungimento della neutralità carbonica entro il 2050 sono molto diverse da paese a paese. In Europa, la rotta verso l’elettrico è ormai tracciata, con un approccio definibile di tipo dogmatico, che lascia pochissimo spazio ad altri tipi di alimentazione, almeno per il momento. In altri paesi del mondo, si cerca invece di raggiungere l’obiettivo di riduzione delle emissioni di gas serra con decisioni più bilanciate e opportunistiche, in base all’infrastruttura disponibile e alle materie prime più facilmente reperibili. Un esempio è il Brasile, un paese che da 50 anni sta perseguendo una strada basata principalmente sull’utilizzo del bioetanolo, ricavato dalla canna da zucchero di cui è uno dei maggiori produttori al mondo, come carburante alternativo alle altre fonti di alimentazione. Il successo dell’adozione e della diffusione del bioetanolo da parte del Brasile è servito da modello per altre nazioni, che cercano di ridurre la loro dipendenza dai combustibili fossili e promuovere fonti energetiche sostenibili, senza dover ricorrere necessariamente ai veicoli a batteria. Infatti, è vero che i veicoli elettrici non emettono CO2 durante il loro utilizzo, ma il loro contributo alla decarbonizzazione varia notevolmente in base a come l’energia viene prodotta, se da fonti rinnovabili o da combustibili fossili. Il presidente del gruppo Toyota Koji Sato, a inizio anno, ha ribadito questo concetto dichiarando che “La situazione energetica varia nel mondo. Ecco perché continueremo ad adottare un approccio omnidirezionale” Come spiegheremo nell’articolo, la canna da zucchero consente di decarbonizzare attraverso la diversità di alimentazione per la mobilità, fungendo anche da fonte di energia per i veicoli elettrici, senza eliminare i motori endotermici come opzione. Utile fino all’ultimo scarto, è una materia prima preziosa, ecologica e sostenibile.
LA DIFFUSIONE DEL BIOETANOLO IN BRASILE
Il Brasile è un mercato molto vasto e importante per l’industria automobilistica. Nel 2022 è stato infatti il sesto più grande al mondo per numero di immatricolazioni, con 2.1 milioni di veicoli venduti. Nelle stazioni di servizio brasiliane, oltre alla benzina e al diesel, oggi si trova diffusamente l’etanolo, con la pompa di colore verde (blu per il diesel e arancione per la benzina). Il carburante costa il 20-30% in meno rispetto alla benzina, rendendolo una scelta molto popolare. Non solo, la legge brasiliana impone che l’etanolo venga miscelato con la benzina e dal 2015 tutta la benzina venduta ne contiene circa il 27%. In Brasile l’etanolo viene ottenuto dalla canna da zucchero, di cui è il più grande produttore mondiale, quindi si tratta di bioetanolo, con una produzione che ha raggiunto i 31,1 miliardi di litri nel 2022. I campi che forniscono canna da zucchero per l’etanolo costituiscono meno dello 0,8% della superficie del Brasile, ma producono abbastanza per alimentare la maggior parte delle auto del paese. La produzione di canna da zucchero del Brasile è concentrata nella regione centro-meridionale (92%), mentre la restante parte viene lavorata nel nord-est. Sono inoltre in corso sforzi per utilizzare in modo più efficace i terreni esistenti, anche sviluppando varietà di colture a rendimento più elevato che siano meno vulnerabili a parassiti e malattie. L’obiettivo del Brasile per il 2050 non è altro che un’estensione dello sviluppo tecnologico iniziato molto prima della spinta globale verso la decarbonizzazione.
50 ANNI DI SFORZI
Le misure per la decarbonizzazione e per la riduzione della dipendenza dai combustibili fossili sono iniziate già a partire dagli anni ’70 in Brasile, in particolare in seguito alla crisi petrolifera del 1973. All’epoca, la nazione sudamericana faceva affidamento sulle importazioni per soddisfare circa l’80% della sua domanda di petrolio greggio, ma quando i prezzi del petrolio salirono alle stelle, il debito estero del paese aumentò a dismisura. In risposta, il governo cercò di liberare l’economia brasiliana dalla dipendenza dal petrolio importato. Sostenne quindi sviluppo di automobili che funzionavano con etanolo derivato dalla canna da zucchero, fornendo anche incentivi per la produzione e la distribuzione del bioetanolo. Gli impianti di produzione di etanolo sono stati strategicamente posizionati vicino ai campi di canna da zucchero, riducendo i costi di trasporto e garantendo una fornitura costante di bioetanolo. L’adozione su vasta scala è però iniziata con il lancio dei veicoli a carburante flessibile (FFV – Flexible fuel vehicles) nel 2003. Trent’anni di utilizzo di etanolo e incentivi fiscali governativi, combinati con l’aumento dei prezzi della benzina, hanno fatto sì che ogni stazione di servizio sia oggi dotata di pompe e serbatoi di etanolo. Con l’infrastruttura in atto, la diffusione è stata esplosiva. Il 97% delle auto prodotte oggi in Brasile sono veicoli a carburante flessibile, che possono funzionare al 100% con benzina, al 100% con etanolo o con qualsiasi miscela dei due. Il governo brasiliano ha quindi svolto un ruolo significativo nella promozione dell’uso del bioetanolo. Politiche e incentivi, come agevolazioni fiscali e sussidi, hanno incoraggiato sia i produttori che i consumatori ad adottare il bioetanolo. Il Brasile è diventato anche un importante esportatore, soprattutto verso i paesi che cercano di ridurre le proprie emissioni di carbonio e promuovere fonti di energia rinnovabile. Ciò ha inevitabilmente creato posti di lavoro e contribuito allo sviluppo rurale in Brasile, in particolare nelle regioni in cui sono importanti la coltivazione della canna da zucchero e la produzione di etanolo.
EFETTI SULLA RIDUZIONE DI CO2
I veicoli a carburante flessibile hanno permesso di ridurre l’uso di benzina in Brasile, nel settore dei trasporti, del 41,7% dalla loro introduzione nel 2003, come indicato da una ricerca di UNICA, Associazione brasiliana dell’industria della canna da zucchero e della bioenergia. Significa una riduzione di emissioni della CO2 di 630 milioni di tonnellate, l’equivalente di piantare 4 miliardi di alberi. Va inoltre considerato che la canna da zucchero assorbe CO2 dall’aria mentre cresce attraverso la fotosintesi. La coordinatrice delle relazioni internazionali di UNICA, Julia Tauszig, ne ha esaltato i vantaggi: “Rispetto alla benzina, l’uso della canna da zucchero può ridurre le emissioni di gas di scarico (CO2) fino al 90%, se si considera anche il riutilizzo delle biomasse. Da un punto di vista economico, può anche ridurre la nostra dipendenza dal petrolio e migliorare i redditi dei produttori”.
MODIFICHE AL MOTORE
Mentre le miscele a basso tenore di bioetanolo possono essere utilizzate in motori senza sostanziali modifiche – ad esempio la miscela “E10”, composta dal 10% di etanolo e dal 90% di benzina – quelle che contengono un’alta percentuale di etanolo richiedono, invece, modifiche al motore che deve essere ricalibrato. Infatti, l’etanolo ha una resa energetica molto più bassa rispetto alla benzina, circa il 50% in meno (energia specifica 27 MJ/kg contro i 42 MJ/kg della benzina). Inoltre, è meno volatile e meno infiammabile. Allo stesso tempo però, il numero di ottano più elevato dell’etanolo (pari a 108) rispetto alla benzina permette un maggiore rapporto di compressione e quindi una migliore efficienza, recuperando in parte il gap prestazionale. Le aree di sviluppo sulle quali occorre lavorare sono principalmente il rapporto aria-carburante, l’avviamento a freddo e la calibrazione dell’iniezione in camera.
VEICOLI IBRIDI FLEX-FUEL (HEV)
Come sappiamo, la tecnologia ibrida migliora l’efficienza dei motori e, a seconda del tipo di elettrificazione (mild hybrid, full hybrid o plug-in hybrid) si può arrivare anche a un miglioramento dell’efficienza del 30%. Ma se l’ibrido è combinato con la tecnologia dei combustibili rinnovabili, come appunto il bioetanolo, la riduzione delle emissioni è molto più elevata. Per questo motivo, nel 2019 gli ingegneri brasiliani di Toyota hanno unito le forze con le controparti giapponesi, unendo le rispettive competenze per sviluppare la tecnologia ibrida flex-fuel (HEV). Ha quindi annunciato che inizierà a produrre in Brasile un nuovo veicolo ibrido compatto a carburante flessibile già nel 2024. Sostenuta da un investimento di 45 miliardi di yen, l’auto sarà prodotta nello stabilimento di Sorocaba a San Paolo ed esportata in 22 paesi dell’America Latina. Il presidente di Toyota Brasile Rafael Chang ha spiegato che: “Recentemente abbiamo iniziato a organizzare eventi per dimostrare l’approccio multi-percorso di Toyota. Offrendo test drive di HEV, HEV a carburante flessibile, PHEV, BEV e FCEV (veicoli elettrici a celle a combustibile), consentiamo alle parti interessate di prendere una decisione da sole. Non cerchiamo di suggerire cosa sia giusto o sbagliato, ma la maggior parte delle persone sceglie l’HEV a carburante flessibile, perché più pratico”. Anche Stellantis sta valutando l’avvio della produzione di una nuova generazione di vetture ibride – con la componente termica alimentata ad etanolo – che dovrebbe già essere commercializzata entro il 2025. Antonio Filosa, Chief Operating Officer di Stellantis per i mercati del Sud America ha anticipato il lancio di 16 nuovi modelli nella regione, con un totale di sette vetture destinate ad ospitare una alimentazione a batteria, affiancate da modelli equipaggiati con un sistema di trazione ibrida a biocombustibile. Fiat vanta tra l’altro una lunga tradizione di vetture alimentate a etanolo vendute in Brasile, il primo modello risale al 1979, la Fiat 147, sulla base della Fiat 127 e disponibile anche in versione Panorama.
BEV PIU’ PULITI E BIOCARBURANTI DI SECONDA GENERAZIONE
Finora abbiamo evidenziato il potenziale della canna da zucchero e del bioetanolo nell’alimentazione dei motori, ma in realtà queste materie prime possono essere determinanti anche per i veicoli elettrici. Ad esempio, il biogas ottenuto dalla paglia che rimane dopo la raccolta della canna da zucchero o dalla bagassa rimasta dal processo di produzione del bioetanolo, può essere utilizzato per generare elettricità verde. Poiché l’etanolo (C2H5OH) contiene abbondante idrogeno, sono in corso anche ricerche per produrre idrogeno verde dal bioetanolo. Sfruttando queste tecnologie, i veicoli BEV possono essere caricati con elettricità generata da combustibili derivati dalla canna da zucchero, mentre i FCEV funzionano con idrogeno prodotto dall’etanolo. Proprio come l’utilizzo del bioetanolo per alimentare i motori, entrambe le opzioni sono a zero emissioni di carbonio. L’etanolo può anche fungere da carburante sostenibile per l’aviazione e da materia prima per la bioplastica. Si stanno inoltre sviluppando nuove tecnologie per trasformare i residui della canna da zucchero in etanolo di seconda generazione (biocarburante ottenuto da biomasse non commestibili non utilizzabili come prodotti alimentari).
E IN ITALIA?
Anche in Italia produciamo bioetanolo, ma viene destinato prevalentemente all’esportazione nei mercati europei confinanti, come la Svizzera e la Francia. Uno degli ostacoli maggiori per lo sviluppo del bioetanolo è il regime fiscale, infatti le accise che gravano su di esso sono le stesse di quelle applicate alla benzina. AssoDistil – Associazione Nazionale Industriale Distallatori – da anni chiede che l’Italia si allinei a quanto già fatto dai maggiori paesi europei e che adotti finalmente una politica di sostegno alla produzione e al consumo di bioetanolo sostenibile e di sviluppo delle sue filiere. ‘Auspichiamo una revisione fiscale che tenga conto dell’impatto ambientale dei singoli carburanti, secondo il principio paga di più chi inquina di più” ha spiegato il direttore di AssoDistil Sandro Cobror “Chiediamo inoltre un supporto agli investimenti in impianti per la produzione di bioetanolo avanzato e uno snellimento burocratico’’. Ma c’è un’altra battaglia in atto, sul fronte della politica europea. Il governo italiano è infatti impegnato per fare rientrare i biocarburanti, specialmente quelli di seconda generazione, all’interno della definizione della Commissione Europea di carburanti “carbon neutral”, come fatto a inizio del 2023 per i carburanti sintetici, i cosiddetti e-fuel, su spinta della Germania. Questo tipo di carburanti saranno infatti accettati, in deroga, anche dopo il bando delle auto endotermiche previsto per il 2035.
