Garantire a tutti energia pulita, sostenibile e sicura, contrastando il cambiamento climatico è la principale sfida del settore energetico, a cui Eni prende parte. In armonia con l'Agenda 2030 dell'Onu e gli obiettivi sul clima definiti a partire dall’Accordo di Parigi, Eni ha stilato una road map che punta a raggiungere la carbon neutrality al 2050 al fine di limitare l’aumento della temperatura media globale entro la soglia di 1,5°C a fine secolo.

 

Si tratta di una sfida complessa e ambiziosa da raggiungere cui un'ampia gamma di tecnologie, da integrare e da adattare alle circostanze specifiche del Paese, può dare un importante contributo. È necessario ricordare che nessun singolo combustibile o singola tecnologia può permettere di raggiungere emissioni nette di CO2 pari a zero.

Numerosi i progetti in cui Eni è coinvolta direttamente: ecco alcuni numeri. Più di 60 impianti pilota per testare le nuove tecnologie e permettere di trasferire le azioni della ricerca al business. Circa 7.500 brevetti attivi in totale al 2020 di cui circa 2400 negli ambiti Carbon Neutrality e Circular Economy. 7 centri di ricerca, che si trovano a Novara, San Donato Milanese, Venezia, Mantova, Rivalta Scrivia (in provincia di Alessandria), Ferrara, Ravenna. 1.000 Persone Eni (full time equivalent) che lavorano nella ricerca e sviluppo; collaborazioni e partnership strategiche con oltre 70 università e centri di ricerca nel mondo.

Tra le principali iniziative in cui Eni è impegnata da tempo, vi rientra ISWEC (Inertial Sea Wave Energy Converter), sviluppato con il Politecnico di Torino e con lo spin-off dello stesso Politecnico Wave for Energy. Si tratta di un sistema in grado di convertire il moto delle onde in energia elettrica, immediatamente disponibile per impianti off-shore o per dare corrente a isole minori e comunità costiere: una soluzione innovativa e ad elevato contenuto tecnologico. Il primo impianto ISWEC è stato installato in Adriatico, collegato alla piattaforma PC80 Eni ed integrato con un impianto fotovoltaico. Questa versione pilota è arrivata a produrre il 105% della sua potenza nominale di 50 kW. Al momento, si sta lavorando ad un modello industriale che arrivi a produrre 100 kW di picco per accelerare il processo di decarbonizzazione delle isole minori; già a partire dalla fine di quest’anno si partirà con la prima installazione sull’isola di Pantelleria.  .

Sfruttare l’energia del sole è possibile grazie alla tecnologia CSP (Solare a concentrazione, Concentrating Solar Power). Il principio di funzionamento consiste nel riscaldare un oggetto convogliando su di esso i raggi solari attraverso uno specchio concavo. Uno dei principali vantaggi della tecnologia CSP è la semplicità di integrazione con uno stoccaggio termico (più economico rispetto ad uno stoccaggio elettrico) che permette di far funzionare l’impianto anche di notte, utilizzando il calore che è stato assorbito durante il giorno.  Eni ha investito su questa tecnologia rendendola più efficiente, economica e versatile con interventi sullo specchio, sul fluido termovettore e sul design complessivo. A tal proposito è stato realizzato a Gela un impianto pilota da 50 kW termici (kWt) per produrre vapore da utilizzare all’interno del sito operativo di Eni. Nei prossimi mesi l’impianto verrà aggiornato con l’aggiunta di un secondo collettore parabolico dal design ulteriormente migliorato, frutto di una pluriennale collaborazione tra Eni e i poli di eccellenza del Politecnico di Milano e del MIT di Boston. L’impianto solare, di potenza nominale pari a 100 kWt, verrà integrato con un sistema di stoccaggio termico di tipo termoclino e una microturbina per la generazione di energia elettrica da utilizzare in loco. Questa nuova configurazione consentirà di rafforzare il know-how su progettazione e implementazione di soluzioni integrate per applicazioni industriali e civili (scuole, ospedali, centri commerciali, complessi residenziali), anche in aree lontane da infrastrutture logistiche.

Catturare la CO₂ per immagazzinarla permanentemente o riutilizzarla in altri cicli produttivi è una delle azioni indispensabili per ridurne la concentrazione in atmosfera e contenere l’aumento della temperatura media del Pianeta entro i limiti richiesti dagli Accordi sul clima.  Il progetto sperimentale e-CCM (Carbon Capture and Mineralization) consiste nello sviluppo di una tecnologia basata sulla valorizzazione della CO2 prendendo spunto da processi che avvengono spontaneamente in natura. La tecnologia sviluppata da Eni consente di accelerare la reazione tra CO2 e fase minerale, sottraendo permanentemente dall’ambiente elevate quantità di anidride carbonica, pari a circa mezza tonnellata per ogni tonnellata di minerale impiegato e producendo una miscela di sostanze stabili, inerti e non tossiche. Questo prodotto può essere valorizzato come additivo per la formulazione di cementi e contribuire così alla decarbonizzazione di tale settore.

Rimanendo in un ambito di economia circolare, Versalis ha sviluppato una nuova tecnologia sostenibile di riciclo chimico, Hoop®, per trasformare plastiche miste nuovamente in materia prima e produrre polimeri identici a quelli originali, idonei per qualsiasi applicazione. Il cerchio, simbolo per eccellenza della circolarità, indica un processo virtuoso di riciclo che consente di rendere la vita della plastica completamente circolare e a impronta carbonica pressoché nulla. Il riciclo chimico consente di recuperare anche i cosiddetti imballaggi “multistrato” utilizzati per la conservazione e l’igiene degli alimenti, che oggi vengono inviati a termovalorizzazione e quindi portano ad emissione di CO₂.

Infine, grande rilevanza sta assumendo la tecnologia di fusione a confinamento magnetico, vero “game changer” del panorama energetico mondiale. La Società americana Commonwealth Fusion Systems (CFS), spin-out del MIT, nella quale Eni ha investito dal 2018, sta lavorando per realizzare un prototipo di reattore che dovrebbe essere disponibile nel 2025: si chiamerà SPARC. A inizio settembre 2021 CFS ha condotto con successo il primo test al mondo del magnete con tecnologia superconduttiva HTS (High Temperature Superconductors) necessaria per assicurare il confinamento del plasma nel processo di fusione magnetica. La tecnologia oggetto del test è di particolare rilevanza nel quadro della ricerca sulla fusione a confinamento magnetico poiché rappresenta un passo importante per creare le condizioni di fusione controllata, e questo rende possibile il suo impiego in futuri impianti dimostrativi. Il patrimonio di conoscenze acquisite dalla sperimentazione consentirà quindi a CFS di progettare e realizzare ARC, il primo reattore capace di immettere energia da fusione nella rete elettrica che, secondo la tabella di marcia di CFS, dovrebbe essere disponibile entro i primi anni del 2030. Il programma in cui Eni sta investendo ha quindi un obiettivo di deployment in tempi relativamente brevi dai 10 ai 15 anni.  Sempre in virtù del rapporto di collaborazione di lunga data con il MIT di Boston, Eni collabora anche ad un programma scientifico denominato LIFT (Laboratory for Innovation in Fusion Technology) per accelerare l’individuazione di soluzioni in termini di materiali innovativi, tecnologie superconduttive, fisica e controllo del plasma. Con il CNR, Eni sta studiando nuovi materiali superconduttori, mentre al centro ENEA di Frascati il progetto Divertor Tokamak Test (DTT), mira a realizzare una macchina sperimentale in grado di testare diverse soluzioni tecniche e fornire risposte su come gestire alcuni aspetti del processo di fusione come, ad esempio, le altissime temperature.  Questi studi integrano le attività connesse al progetto ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) al quale partecipano Unione Europea, Federazione Russa, Stati Uniti, Giappone, Cina, Corea del Sud e India. Il progetto prevede la costruzione di un grande reattore a fusione tipo Tokamak a Cadarache nel sud della Francia. Questo primo impianto fornirà le conoscenze per la costruzione di DEMO nel 2050, che dovrebbe essere il reattore dimostrativo in grado di immettere energia in rete.

Oltre che sulla tecnologia, per traguardare gli obiettivi strategici di Eni, assicurando competitività e crescita sostenibile, la società punta alla innovazione digitale, come fenomenale leva di cambiamento. Proprio per questo Eni ritiene che un requisito fondamentale per sviluppare idee e processi innovativi sia quello di disporre di una potenza di calcolo adeguata e scalabile. Questo, in Eni, vale ad esempio per realizzare con estrema precisione simulazioni relative ai propri giacimenti, che stanno contribuendo ad una progressiva e significativa decarbonizzazione del nostro mix produttivo o per poter studiare la migliore disposizione di un parco di pale eoliche rispetto ai venti prevalenti di una determinata zona.

 

Eni ha utilizzato diverse generazioni di supercalcolatori delle quali oggi siamo arrivati alla quinta, cioè ad HPC-5. HPC-5, inaugurato a febbraio del 2020, nella lista TOP500 è attualmente classificato come il nono supercomputer più potente al mondo ed il secondo in Europa, ma è anche fra i primi supercomputer più green del mondo, cioè con il minor consumo di energia elettrica per Petaflop/secondo.

Considerando anche il sistema di supercalcolo di generazione precedente, HPC-4, operativo dal 2018, l’infrastruttura ospitata nel nostro Green Data Center raggiunge una potenza di picco di 70 Petaflop/secondo: vale a dire 70 milioni di miliardi di operazioni matematiche svolte in un secondo.