1. Situazione attuale

Le emissioni veicolari hanno subito un drastico abbattimento negli ultimi 20 anni. L'effetto combinato del miglioramento della qualità dei carburanti e lo sviluppo di tecnologie motoristiche avanzate hanno consentito di ridurre di oltre il 95% i limiti alle emissioni veicolari.

I combustibili tradizionali (benzina e gasolio) hanno subito in questo periodo una drastica riformulazione per rispondere alle esigenze prestazionali delle nuove tecnologie motoristiche e per consentire alle sofisticate tecniche di controllo delle emissioni allo scarico dei veicoli di operare correttamente. Tale processo continuerà ad evolversi anche nel prossimo futuro per consolidare il trend di riduzione delle emissioni veicolari verso obiettivi ambientali sempre più ambiziosi.

La legislazione vigente sulla materia è illustrata nelle tabelle successive che sintetizzano i contenuti delle direttive comunitarie sulla qualità dei carburanti (Direttive Fuel) e quelle sui veicoli (Euro 3 ed Euro 4 per le vetture; Euro 4 ed Euro 5 per i veicoli pesanti).

(tabella: L'evoluzione della qualità dei carburanti)

Gli effetti sulla qualità dell'aria in Europa, in conseguenza della citata legislazione sono stati consistenti e la previsione per il 2010 indica che gli standard di qualità dell'aria fissati dall'Organizzazione Mondiale della Sanità per garantire la salute della popolazione verranno rispettati. Permane tuttavia una certa preoccupazione per le concentrazioni di polveri e quelle degli NOx soprattutto in ambito urbano e quindi a livello comunitario si sta lavorando alla modifica delle attuali Direttive per definire nuovi limiti Euro 5 per le vetture ed Euro 6 per i veicoli commerciali.

Per la vetture a benzina le emissioni di particolato (tipicamente dell'ordine di 0,002 g/km) non dovrebbero rappresentare un problema essendo di un ordine di grandezza inferiore ai limiti Euro 4 dei veicoli diesel (0,025 g/km). Il controllo degli NOx a valori più bassi di quelli attuali potrà quindi essere agevolmente raggiunto con le tecnologie già oggi disponibili.

Per i veicoli diesel il problema è decisamente più complesso in quanto gli NOx e il particolato sono inquinanti antagonisti e gli interventi motoristici per ridurre le emissioni di uno portano inevitabilmente a far crescere l'altro. E' su questa tipologia di motori che si stanno quindi sviluppando le tecnologie di controllo e riduzione degli inquinanti considerati.

Le strategie di controllo per abbattere contemporaneamente le emissioni di NOx e particolato sono essenzialmente due e cioè: interventi motoristici per ridurre gli NOx e sistemi di abbattimento allo scarico per il particolato (trappole) oppure interventi motoristici per ridurre il particolato e sistemi di abbattimento allo scarico per gli NOx (con particolari catalizzatori). Per le autovetture si interverrà con molta probabilità attraverso la prima combinazione mentre per i veicoli commerciali sarà la seconda strategia a dover essere adottata. Un approccio combinato delle due strategie è anche possibile.

Nei veicoli passeggeri le emissioni di particolato sono state ridotte considerevolmente negli ultimi anni soprattutto attraverso modifiche nella progettazione dei motori dirette al miglioramento della combustione. Inoltre marmitte dotate di catalizzatori ossidanti sono ormai diffusamente applicate nei motori diesel ma la loro efficacia è limitata in quanto capaci di abbattere solo la componente idrocarburica volatile presente nel particolato ma non la componente carboniosa che rappresenta quella più importante e più pericolosa di questo tipo di inquinante. Ulteriori perfezionamenti delle tecnologie motoristiche tradizionali consentirebbero riduzioni delle emissioni dal 30 al 50%. Abbattimenti più drastici, ben oltre i limiti Euro 4 che entreranno in vigore nel 2005, sono possibili solo con l'ausilio di idonei impianti di abbattimento allo scarico che al momento sono realizzabili unicamente con le cosiddette trappole del particolato.

Le trappole di particolato sono dispositivi di abbattimento delle emissioni di polveri in grado di fermare gran parte delle particelle liquide e solide presenti nei gas di scarico dei motori diesel. Il materiale particellare raccolto deve essere continuamente eliminato per evitare l'intasamento del filtro con aumento della contropressione nel collettore. Per rigenerare i filtri di tali dispositivi è necessario bruciare le particelle raccolte con sistemi riscaldati in vario modo oppure favorendo la combustione di tali particelle con idonei catalizzatori. La tecnologia è sufficientemente sviluppata su scala industriale e numerosi modelli di vetture già sono equipaggiate con tali dispositivi.

Con le trappole di particolato sarà possibile abbattere queste emissioni di oltre il 90% rispetto ai limiti Euro 4 passando quindi per le vetture da un valore di 0,025 g/km ad un valore di 0,0025 g/km. Con tali dispositivi inoltre sarà possibile abbattere le emissioni di particolato indipendentemente dalle condizioni di regolazione e funzionamento dei motori che pertanto potranno essere ottimizzate per ridurre efficacemente gli NOx.

Le tecnologie esaminate in precedenza per i veicoli passeggeri e per quelli commerciali costituiranno il riferimento per la futura legislazione. Occorrerà tuttavia tener presente anche altri fattori determinanti quali la tendenza futura della qualità dell'aria ed i costi associati alle tecnologie considerate. Solo dalla valutazione globale dell'intera problematica potrà scaturire la legislazione più appropriata per la qualità dei carburanti e per le future emissioni veicolari.

La proposta di direttiva di modifica della Direttiva Fuel

La proposta di direttiva sulla qualità dei carburanti che modifica la Direttiva 98/70/CE è stata adottata dalla Commissione UE il 30 gennaio 2007.

Le nuove norme, attraverso l'ulteriore miglioramento della qualità dei carburanti, consentiranno di ridurre le sostanze inquinanti prodotte dai trasporti per una tutela sempre maggiore della salute dei cittadini.

La nuova proposta prevede la conferma della scadenza del 2009 per la completa introduzione della benzina e del gasolio autotrazione con un contenuto massimo di zolfo pari a 10 ppm, la riduzione del tenore dei policiclici aromatici nel gasolio dall'11% all'8% e l'allineamento delle specifiche del gasolio "off-road" con quelle autotrazione.

Inoltre, al fine di consolidare ed ulteriormente sviluppare l'impiego di bioetanolo nelle benzine (sia miscelato tal quale che come ETBE) viene introdotta la disposizione di etichettare i distributori di carburanti per identificare le benzine immesse al consumo in base al loro contenuto di bioetanolo secondo due denominazioni:

-         Benzina a basso contenuto di biofuel (benzina attualmente in commercio come EN 228);

-         Benzina ad alto contenuto di biofuel (benzina con alto contenuto di biofuel). Questa ultima miscela potrà essere venduta nelle stazioni di servizio in cui é installato il sistema recupero vapori (Stage II).

Il legislatore comunitario ha introdotto questa disposizione per evitare che miscele ad alto contenuto di bioetanolo vengano utilizzate da utenti con veicoli non compatibili con questa tipologia di carburante. Poiché l'aggiunta di bioetanolo nelle quantità previste potrebbe determinare una disottimizzazione dei processi di raffinazione nella formulazione delle benzine, la proposta di direttiva permette per le due tipologie di benzina su indicate una deroga per la tensione di vapore, in funzione della percentuale di etanolo miscelato.

Ultima e controversa disposizione della proposta di direttiva è relativa alle emissioni di gas serra durante l'intero ciclo di vita dei carburanti.

In particolare, dal 2009 gli Stati Membri dovranno richiedere ai distributori/produttori di carburanti di monitorare le emissioni di gas serra calcolate sull'intero ciclo di vita dei carburanti prodotti ed immessi al consumo. Dal 2011 questi distributori/produttori dovranno ridurre le emissioni di cui sopra dell'1% all'anno fino al 2020. La Commissione Ue adotterà una metodologia per il monitoraggio, la contabilizzazione e la verifica di questi obiettivi.

L'industria petrolifera ritiene tale disposizione ridondante con tutte le normative già in vigore nei confronti del settore ed indirizzate alla riduzione delle emissioni di CO2 (Emission Trading, efficienza energetica, biocarburanti,ecc.).

(tabella)

I carburanti alternativi

Il forte impegno dell'industria petrolifera sui carburanti tradizionali si giustifica con il fatto che ancora per i prossimi 10-15 anni la domanda di energia dal settore dei trasporti sarà soddisfatta quasi completamente proprio da questi prodotti, con un ruolo del petrolio che resterà non inferiore al 90% del totale fabbisogno dei trasporti. E' necessario pertanto assicurare il massimo sforzo verso obiettivi ambientali sempre più ambiziosi per rendere sostenibili questi sistemi di trasporto che continueranno ad essere predominanti anche nelle aree urbane.

Tuttavia l'industria petrolifera guarda con interesse anche allo sviluppo dei combustibili alternativi per il settore dell'autotrazione. Il gas naturale, il gpl, le emulsioni e i biocarburanti, in particolare il biodiesel, sono a nostro avviso quelli con le maggiori prospettive di sviluppo a breve termine. Più a lungo termine riteniamo che l'idrogeno possa giocare un ruolo molto importante nel settore dei trasporti e condividiamo e supportiamo gli sforzi che la comunità scientifica internazionale sta facendo per sviluppare tutte le sue enormi potenzialità.

L'impegno dell'industria petrolifera sui combustibili alternativi è dimostrata dalle numerose iniziative che stiamo sviluppando nelle sedi nazionali ed internazionali. Siamo infatti impegnati in attività di ricerca a vario livello, nei lavori di standardizzazione e di normazione di questi nuovi fuels, nella realizzazione di infrastrutture logistiche e distributive ed in numerose iniziative commerciali. L'industria petrolifera infatti, possiede già reti di distribuzione che, con opportuni adattamenti, possono essere integrate anche per commercializzare i carburanti alternativi.

Il giudizio dell'industria petrolifera sulla bontà dei combustibili alternativi non è univoco. A nostro avviso per ciascun prodotto è necessario identificare gli elementi caratteristici maggiormente positivi e sfruttare al massimo queste potenzialità.

Il Metano. L'Unione Petrolifera, con la firma dell'accordo di programma con il Ministero Ambiente e Fiat del dicembre 2001, impegnandosi a promuovere l'impiego del gas metano nel settore degli autoveicoli, ha concretamente evidenziato il cambio d'indirizzo assunto dal settore petrolifero in questi ultimi anni, allargando il proprio orizzonte operativo anche a prodotti non tradizionali, per tenere conto delle problematiche ambientali, legate al traffico, che caratterizzano ormai tutte le grandi città. Nel metano, in particolare, è la sostanziale assenza di emissioni di particolato a renderlo particolarmente adatto nel traffico nei centri urbani, dove attualmente le polveri sottili costituiscono il problema più spinoso. Quello del particolato è infatti un problema rilevante e tuttora irrisolto nel panorama nazionale, soprattutto nelle aree urbane.

Un programma di sviluppo del metano nelle aree urbane potrà essere realizzato solo con la predisposizione di idonei strumenti normativi ed economici e con i conseguenti interventi infrastrutturali. Unione Petrolifera si è impegnata a promuovere presso le proprie aziende la realizzazione nel breve e medio periodo di un piano rete localizzato nelle principali aree urbane quantitativamente coerente con gli obiettivi di sviluppo a breve termine.

Unione Petrolifera sta pertanto promuovendo presso le proprie aziende il potenziamento della rete di distribuzione del metano  localizzato nelle principali aree urbane. I punti di vendita per il metano negli ultimi due anni sono passati da 390 a 500. Altri 50 punti vendita per la distribuzione del metano sono in corso di completamento in varie aree urbane.

Il GPL. E' un prodotto molto utilizzato in Italia che vanta il primato nei consumi totali. E' tuttavia nel settore autotrazione che l'Italia è di gran lunga leader in Europa sull'impiego del GPL con circa 1.400.000 veicoli alimentati da questo prodotto con un consumo complessivo di circa 1.300.000 tonnellate/anno, anche se negli ultimi tempi si sta registrando una certa flessione in questo settore.

Al pari del metano il GPL può essere considerato a tutti gli effetti un ottimo city fuel per il quale peraltro non è necessario sviluppare la rete di distribuzione essendo la stessa già sufficientemente ampia. La rete di distribuzione del GPL infatti comprende oltre 2100 punti vendita che assicurano un'adeguata capacità di rifornimento su tutto il territorio nazionale. Ulteriori miglioramenti potrebbero comunque essere conseguiti con il potenziamento degli impianti già esistenti.

Le emulsioni acqua-gasolio. Le emulsioni si sono dimostrate utili per abbattere le emissioni di particolato dai veicoli alimentati con motori diesel e per ridurre la presenza di fumo nero allo scarico. Tali effetti sono particolarmente significativi nei veicoli destinati al trasporto pubblico sia perché la loro anzianità media è molto elevata e quindi è difficile pensare ad altre forme efficaci di controllo delle emissioni, ma soprattutto perché i loro scarichi avvengono principalmente in ambiente urbano aggravando situazioni già critiche dal punto di vista ambientale.

L'uso dell'emulsioni si è rilevato abbastanza agevole senza creare particolari problemi tecnici all'utenza, mantenendo sostanzialmente invariate le prestazioni dei veicoli. Si è però notato un aumento dei consumi di circa il 5%.

L'idrogeno. I sistemi di trasporto che si basano sull'idrogeno sono sicuramente i più interessanti dal punto di vista ambientale essendo tali sistemi ad emissioni zero nel luogo di utilizzo. Occorre infatti ricordare che una certa quantità di emissioni si genera durante la fase di produzione dell'idrogeno. Questo infatti non è una fonte energetica ma un vettore energetico che deve essere prodotto dall'acqua (attraverso l'elettrolisi) o da idrocarburi. Sull'idrogeno però grava l'incognita dei tempi di decollo e di diffusa commercializzazione, soprattutto in relazione all'utilizzo nelle celle a combustibile per i trasporti. I problemi tuttora da risolvere sono quelli della produzione, distribuzione e stoccaggio dell'idrogeno per il suo impiego nelle fuel cells. Il settore petrolifero tuttavia ritiene che a lungo termine l'idrogeno possa giocare un ruolo molto importante proprio in questo settore e condividiamo e supportiamo gli sforzi che la comunità scientifica internazionale sta facendo per sviluppare tutte le sue enormi potenzialità.