Lavorare per costruire un futuro in cui tutti possano accedere alle risorse energetiche in maniera efficiente e sostenibile. Questa in sintesi è la duplice sfida che il settore energetico, e l’industria Oil&Gas in particolare, sta affrontando nell’attuale scenario che prevede un aumento della popolazione mondiale che al 2040 raggiungerà i 9 miliardi di persone. Una sfida che dipende dalla messa in campo di strategie e tecnologie che contrastino il cambiamento climatico legato all’innalzamento della temperatura entro i 2°C a fine secolo, come fissato dagli Accordi di Parigi.
Il programma R&D di Eni riflette la vision e la strategia della compagnia sul futuro energetico che la vedrà protagonista di iniziative tecnologiche innovative mirate a ridurre le emissioni di gas serra, supportare lo sviluppo di nuovi progetti green e individuare un portfolio progettuale a basso costo e a ridotto contenuto carbonico: in una parola, dotarsi di un portafoglio tecnologico sempre più sostenibile. Tutto ciò avverrà in un orizzonte temporale di transizione tra l’attuale sistema basato sulle fonti fossili ad uno nuovo in cui le fonti rinnovabili giocheranno un ruolo sempre più rilevante.
Nella strada che porta alla decarbonizzazione, Eni prevede, oltre alla riduzione delle emissioni dirette di gas serra (no flaring), un portafoglio resiliente di idrocarburi in cui il gas ha un ruolo centrale e lo sviluppo di business green.
L’eccellenza operativa delle attività Eni punta alla riduzione di costi e tempi delle operazioni sia upstream che downstream, sviluppando tecnologie chiave per l'accesso e lo sviluppo degli assets, garantendo il massimo livello di sostenibilità, sicurezza e minimo impatto ambientale. Pertanto si ricercano nuove soluzioni tecnologiche per uno sviluppo più efficiente delle risorse attraverso la riduzione dei costi di investimento e operativi, mantenendo l’eccellenza raggiunta nell’esplorazione e nella perforazione, senza dimenticare la sicurezza delle operazioni. In quest’ottica Eni continua il programma di sviluppo di tecnologie subsea che porterà all’adozione di architetture interamente sottomarine per produzione, trasporto e controllo di impianti Oil&Gas a lunga distanza, sia per contesti tradizionali sia per campi lontani da infrastrutture esistenti.
La promozione del gas naturale come fonte di energia nella transizione attraverso il passaggio ad un mix energetico a basso contenuto di carbonio, rappresenta per Eni il naturale complemento alle risorse rinnovabili: in tal senso sono da inserirsi la realizzazione di impianti pilota e dimostrativi delle tecnologie sviluppate, come ad esempio la trasformazione del metano in metanolo, eventualmente anche con impianti off-shore o floating per lo sfruttamento di risorse marginali o altrimenti destinate al flaring.
L’impegno nella riduzione dell’impatto carbonico delle attività Eni e dei prodotti immessi sul mercato si manifesta attraverso l’aumento della efficienza energetica dei processi di produzione e la diminuzione dell’impatto ambientale. Sarà chiave l’integrazione delle fonti rinnovabili nei processi: un esempio è il solare a concentrazione (CSP) il cui deployment nel sito di Assemini (CA) permetterà di produrre vapore per alimentare un impianto industriale. Un altro esempio è lo sviluppo del fotovoltaico avanzato organico (OPV) di cui è prevista la produzione, l’installazione ed il monitoraggio di moduli dimostrativi. Si tratta di una tecnologia che mira all’utilizzo di materiali polimerici semiconduttori come elemento foto-attivo al posto del tradizionale silicio e agli altri semiconduttori inorganici. Grazie alla leggerezza e alla facilità di trasporto, i moduli solari organici potranno presto essere utilizzati in aree remote e prive di infrastrutture per il trasporto dei pesanti pannelli al silicio permettendo di portare energia elettrica a comunità che ancora oggi non hanno accesso a questa principale fonte di sviluppo economico e sociale per carenza sia di siti di power generation sia di infrastrutture per il trasporto di energia elettrica. Inoltre l’OPV verrà testato anche per produrre elettricità a sensori installati in zone di impianti industriali che ne erano prive, consentendo un efficace retrofitting di installazioni pre-esistenti.
All’interno della sfida di perseguire una produzione di energia dal più basso impatto carbonico possibile, a marzo 2018 Eni ha sottoscritto nuovi accordi con Commonwealth Fusion Systems LLC (CFS) e il MIT nell’ottica di potenziare lo sviluppo industriale della tecnologia per la produzione di energia da fusione. Eni supporterà CFS con un investimento iniziale di 50 milioni di dollari per sviluppare la prima centrale per la produzione di energia da fusione: una fonte di energia sicura, sostenibile, praticamente inesauribile e senza alcuna emissione di inquinanti né di scarti di lungo termine come il nucleare da fissione. La commercializzazione della fusione consentirebbe a questa risorsa di posizionarsi tra le fonti base nel portafoglio delle energie low-carbon: ciò contribuirebbe a soddisfare il crescente fabbisogno energetico affrontando al contempo la sfida posta dal cambiamento climatico.
Un altro link alla sostenibilità ci viene proposto dall’approccio dell’economia circolare che, declinata in termini industriali, significa capacità di progettare la produzione di un bene o un servizio in modo da garantirne la maggiore durata possibile, la semplice manutenzione/riparazione, l’opportunità di rilavorarlo o aggiornarlo, di riciclarlo facilmente al termine della sua vita utile e la possibilità riutilizzare eventuali sottoprodotti. In ottica Oil&Gas, significativi sono i progetti Eni di produzione di carburanti dalla frazione organica dei rifiuti solidi urbani (FORSU) con tecnologia Waste-to-Fuel e di bio-fissazione della CO2 attraverso alghe coltivate all’interno di foto bioreattori innovativi ed efficienti.
Per quanto riguarda la tecnologia Waste to Fuel, nell’impianto pilota di Gela, attraverso processo di termoliquefazione messo a punto dalla ricerca Eni a Novara (caratterizzato da condizioni più blande rispetto ai tradizionali processi termici di conversione come la gassificazione o la pirolisi), verranno trattati più di 700 kg/giorno di rifiuti organici, forniti dalla società di gestione rifiuti SRR di Ragusa, da cui si stima si otterranno circa 70 kg/giorno di bio olio. La valorizzazione della materia prima di scarto trasformata in una nuova materia energetica bio, consente anche il recupero e il trattamento del 70% dell’acqua contenuta al suo interno. L’attività sul pilota servirà a progettare i prototipi industriali, il primo dei quali è previsto a Ravenna.
La biofissazione di CO2 con alghe nell’impianto pilota di Ragusa avviene sfruttando l’energia luminosa raccolta da concentratori solari e veicolata attraverso fibre ottiche all’interno di fotobioreattori cilindrici in cui le microalghe ricevono l’energia solare e crescono in acqua salata fissando la CO2 separata dal gas proveniente dai pozzi del Centro Oli Eni. Successivamente l’acqua viene recuperata e purificata mentre la componente algale viene essiccata; dalla farina dell’alga si estrae un olio che potrà essere destinato alle bioraffinerie di Eni, al posto della carica attuale, costituita da olio di palma. Pertanto il bio olio prodotto non è in competizione con le coltivazioni agricole per uso alimentare.
Infine, un link alla sostenibilità è offerto dalle soluzioni digitali smart: applicate in numerosi ambiti possono, da sole, contribuire a ridurre entro il 2030 del 20% le emissioni di CO2. Infatti il processo di digitalizzazione in corso nel settore Oil&Gas ha il potenziale di accelerare il percorso di transizione energetica, generando importanti benefici in termini di efficienza e di sostenibilità ambientale. A tal riguardo Eni ha avviato numerosi progetti che coprono l'intera catena del valore “digital”, un paio di esempi per tutti: per ogni asset fisico sarà creato un "digital twin" attraverso il quale sarà possibile predire e controllare tutte le operazioni; la sensoristica diffusa e algoritmi avanzati consentiranno ad Eni di migliorare le performance e ridurre le emissioni delle proprie attività.
*Giuseppe Tannoia è Executive Vice President Direzione Research & Technological Innovation di Eni.
