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Quanto impatta sul clima prendere l’aereo? 10 domande e risposte per tutti

Il trasporto aereo genera solo il 2,6% delle emissioni globali di gas serra, ma è uno dei settori più difficili da decarbonizzare. Le emissioni di gas serra di gas serra causate dagli aerei, dal 2000 al 2019, sono cresciute ogni anno del 2%. Entro il 2050, la quota delle emissioni aeree potrebbe salire al 22% delle emissioni globali.

In questo articolo, tramite 10 domande chiave, cercherò di approfondire i motivi per cui l’aviazione è cruciale negli obiettivi di emissioni  nette pari a zero al 2050, quali sono le sfide tecnologiche del settore e l’importanza del contenimento della domanda di voli. Tratterò anche fenomeni sociali in aumento, come la vergogna di volare da parte di gruppi di persone, perché troppo inquinante e non necessario.

1. Perché prendere l'aereo impatta sul clima?

Il settore dei trasporti contribuisce globalmente a un quarto delle emissioni globali di CO₂, delle quali l’aviazione rappresenta il 12%. Il trasporto aereo è anche uno dei settori più difficili da de-carbonizzare: nonostante gli aerei di ultima generazione siano il 20% più efficienti dei modelli che sostituiscono, la crescita della domanda vanifica in parte questo miglioramento. A livello individuale l’impatto è sostanziale: un volo di andata e ritorno Milano New York rappresenta il 20% delle emissioni medie di un italiano.

2. Quali sono gli effetti dell'aviazione oltre alla CO2?

Sebbene il trasporto aereo rappresenti circa il 2,6% delle emissioni globali di CO2, il suo contributo complessivo al riscaldamento globale è bene maggiore e pari a circa il 7,2% a causa degli effetti atmosferici dei gas prodotti in alta quota.  Questa peculiarità dipende dal fatto che il riscaldamento è causato in misura minore dalla CO₂, mentre due terzi provengono da altri gas atmosferici rilasciati dagli aerei come il vapore acqueo, il metano, aerosol da zolfo, fuliggine, ossidi di azoto. Le scie di condensazione, ovvero il vapore acqueo proveniente dagli scarichi degli aerei, rappresentano la quota con l’impatto maggiore.

Emissioni di gas serra per passeggero per chilometro

Per calcolare l’effetto complessivo dell’aviazione sul riscaldamento globale di tutti questi gas, uno studio (Lee et al.2018) ha considerato il forzante radiativo, un indicatore che misura la differenza tra l’energia in entrata e l’energia irradiata nello spazio. Tenendo conto di tutti questi effetti, gli autori stimano che l’aviazione abbia rappresentato fino ad oggi circa il 5% del forzante radiativo effettivo.

A questa complessità nel misurare l’impatto del settore, si aggiunge  una  mancanza di  politiche climatiche  sulle emissioni non-CO₂ del settore aereo.

Ad esempio, l’associazione internazionale dei trasporti aerei (IATA), si è impegnata a raggiungere zero emissioni di carbonio dal trasporto aereo entro il 2050, ma questo obiettivo non solo dipende in misura massiccia dalla compensazione (domanda 6) ma non affronta le emissioni diverse dalla CO_2. Osservatori indipendenti come Climate Action Tracker hanno giudicato questo obiettivo come “altamente insufficiente”.

3. Qual è l'impatto del trasporto merci aereo?

Nel 2020, in Europa, le merci trasportate con un vettore aereo rappresentavano solo lo 0,5% del totale dei beni. Nel complesso però il trasporto delle merci è responsabile del 15% delle emissioni del settore aereo. In effetti, a parità di distanza l’aereo è 25 volte più impattante di un camion e 100 volte più di un treno o una nave. Il trasporto aereo è anche cresciuto considerevolmente durante la pandemia con la crescita dell’e-commerce. Se da un lato il 75% delle merci è trasportato nella stiva di voli commerciale, tuttavia i grandi corrieri internazionali prevedono di aumentare gli aerei cargo dedicato alle merci per far fronte all’esplosione dell’e-commerce.

Impronta carbonica globale dei mezzi di trasporto 

4. L'aviazione sarà impattata dal riscaldamento globale?

In confronto ad altre modalità di trasporto, l’aviazione ha un’impronta limitata in termini di infrastrutture esposte agli impatti dei cambiamenti climatici. Tuttavia molti aeroporti sono situati in zone costiere, sensibili all’innalzamento del livello del mare. Questo è probabilmente il primo fattore di rischio fisico per il settore: la sommersione. Attualmente sono già a rischio 269 aeroporti. In uno scenario di aumento di 2°C, questo numero aumenterebbe già del 30% nel 2100. In uno scenario più pessimistico, questo numero potrebbe aumentare del 50% e riguardare il 13% del traffico aereo globale. Queste cifre, già impressionanti, non tengono conto delle possibili interazioni dell’innalzamento del livello del mare con altri rischi climatici come l’aumento dell’intensità degli uragani e le tempeste tropicali. Altri rischi climatici possono compromettere il corretto funzionamento del settore dell’aviazione. Come dimostra l’ondata di caldo che nel 2017 ha lasciato a terra più di 50 aerei a Phoenix (Arizona, USA), anche l’aviazione è sensibile al caldo: l’aria calda infatti è meno densa e quindi riduce la portanza, e comporta una più rapida usura dell’asfalto nel tempo.

5. Qual è il potenziale degli aerei alimentati a idrogeno?

L’aviazione è uno dei settori più difficili da de-carbonizzare, ma anche un ambito di innovazione: far volare aerei interamente a idrogeno o alimentati da batterie è una delle grandi sfide tecnologiche del settore.

Nel caso dell’idrogeno, questo vettore potrebbe ridurre l’impatto dell’aviazione fino al -65%,  tenendo conto però solo del  solo  impatto della CO₂.

L’utilizzo dell’idrogeno negli aerei pone sfide significative, tra cui la necessità di metodi innovativi di stoccaggio e consegna del carburante, serbatoi criogenici leggeri e a basso costo e cellule riprogettate per accoglierli.

Per far volare gli aerei con l’idrogeno, l’intero aereo va revisionato. Airbus annuncia che sta lavorando al primo aereo a idrogeno per il 2035, ma molti specialisti ritengono che questa data sia molto ottimistica. Se questa scadenza verrà rispettata, si tratterà di un unico dispositivo, di carattere sperimentale. Poi dobbiamo produrre i nuovi aerei, modificare gli aeroporti, formare i piloti e infine le compagnie aeree devono rinnovare le flotte – quindi siamo già nel 2050 e, nel frattempo, non abbiamo de-carbonizzato molto.

All’inizio del 2023 si sono svolti voli di prova per aeromobili dotati di motori elettrici alimentati a celle a combustibile, con ZeroAvia che ha pilotato un aereo da 19 posti dotato di un motore elettrico a idrogeno e Universal Hydrogen che ha pilotato un aereo regionale da 40 posti ad alta quota, con uno dei suoi motori alimentato da celle a combustibile.

L’ONG ICCT stima che l’idrogeno potrebbe contribuire a decarbonizzare l’aviazione in un range tra 6 e 12% entro 2050, e lo IATA stesso indica un potenziale per quella data del 10% dei carburanti utilizzati. L’idrogeno non rappresenta al momento la soluzione tecnologica principale.

6. Lo schema Corsia riduce veramente le emissioni dell'aviazione?

CORSIA o Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation, è uno standard internazionale di regolazione delle emissioni di CO₂ dell’aviazione civile. Si tratta di un meccanismo globale sviluppato dall’Organizzazione per l’aviazione civile internazionale (ICAO) per ridurre la crescita delle emissioni di CO₂ al di sopra di un livello di riferimento standard, con l’obiettivo di raggiungere  la “crescita a zero emissioni di carbonio”.

Dopo una fase pilota di tre anni, il programma è entrato nella sua prima fase all’inizio del 2024. A pochi mesi dall’inizio dell’anno, sono stati emessi i primi crediti per compensare  le emissioni con crediti di carbonio. Questo è un primo elemento di debolezza.

Chi è il pioniere che ha fornito questi primi crediti?

Nel febbraio di quest’anno, la Guyana ha autorizzato l’emissione di crediti di carbonio basati sulla silvicoltura nell’ambito del programma ART TREES. Sono stati creati ben 7,1 milioni di crediti di carbonio, che possono essere utilizzati da CORSIA e altri scopi di compensazione.

ART TREES consente ai governi nazionali con elevata copertura forestale e bassi tassi di deforestazione (HFLD) di emettere crediti di carbonio sulla base di una valutazione teorica, e in qualche modo arbitraria, del livello di deforestazione previsto nel paese. Sebbene sia fondamentale sostenere finanziariamente i paesi che hanno protetto con successo le loro foreste e continuano a farlo, farlo attraverso i mercati del carbonio è problematico perché i benefici climatici dei crediti di carbonio HFLD sono spesso gonfiati artificialmente, anche se vengono utilizzati per compensare emissioni.

Esiste quindi un rischio elevato che un singolo credito HFLD non rappresenti una tonnellata di emissioni di CO₂ ridotte. Alcuni ricercatori hanno scoperto che dei 33,5 milioni di crediti emessi da ART TREES alla Guyana nel periodo 2016-2020, ben 28,2 milioni di crediti (84%) erano il risultato del solo aggiustamento artificiale dell’HFLD.

Anche se ciò non significa che gli sforzi della Guyana non abbiano alcun impatto, utilizzare questi crediti partendo dal presupposto che possano compensare completamente i danni climatici delle compagnie aeree non è realistico.

7. I carburanti alternativi sono una soluzione sostenibile per l'aviazione?

I carburanti alternativi sono un gruppo eterogeneo di carburanti che includono i bio-carburanti, gli e-fuels, l’idrogeno: diversi aspetti incidono sulle loro prestazioni ambientali in base alla filiera di produzione e alle materie prime utilizzate. Nei casi migliori possono arrivare a ridurre le emissioni di un volo in una quota tra il 70 e il 90%.

Attualmente, la domanda di carburante per l’aviazione è dominata dal cherosene per aerei, mentre i carburanti alternativi (SAF o sustainable aviation fuels) rappresentano meno dello 0,1% di tutti i carburanti consumati. L’aumento dell’uso di SAF nell’aviazione al 10%, entro il 2030, richiederà un significativo aumento degli investimenti sui bio-carburanti a basse emissioni di carbonio. Infatti benché i biocarburanti consentano di ridurre significativamente le emissioni dei voli, questo avviene a patto che la loro produzione sia sostenibile.

Sostenere la ricerca e lo sviluppo di tecnologie avanzate per i biocarburanti può sbloccare materie prime abbondanti, economiche e sostenibili come i residui agricoli e i rifiuti solidi urbani. Nel lungo termine, i combustibili sintetici basati sull’idrogeno prodotto utilizzando elettrolizzatori  alimentati da fonti rinnovabili), possono fornire un’alternativa.

Sebbene l’utilizzo dei biocarburanti costituisca una leva importante, la quantità di biomassa resta limitata, e sarà necessario coniugare lo sviluppo di questo vettore energetico con la riduzione del numero della domanda di voli.

8. Si possono raggiungere obiettivi climatici senza rinunciare alla crescita dell'aviazione?

Per mantenere il riscaldamento globale al di sotto dei +2°C, il settore aereo si è posto l’obiettivo di  emissioni nette pari a zero ovvero una riduzione dell’85%, mentre  la quota restante è  compensata con crediti di carbonio. Questa sfida sarà tanto più ambiziosa in quanto prevede una crescita del traffico passeggeri compresa tra il 3,1% e il 3,6% annuo.

 Per de-carbonizzare il settore dell’aviazione civile può contare su tre diverse leve:

• Efficienza energetica con il miglioramento dei dispositivi e delle operazioni a terra
• De-carbonizzazione dei vettori energetici con carburanti alternativi a basso contenuto di carbonio
• Riduzione del traffico merci  e passeggeri

Il miglioramento tecnologico con le nuove generazioni di aeromobili contribuisce alla de-carbonizzazione riducendo il consumo di carburante per passeggero, stimato tra 15% e  ​​30% tra due generazioni. Anche con un rinnovo accelerato della flotta globale, questa leva difficilmente potrà contribuire a più del 25% dello sforzo di decarbonizzazione richiesto per il 2050.

Allo stesso tempo, il miglioramento del tasso di occupazione dei voli (già elevato, tra l’80 e l’85), l’eliminazione di parte delle classi Business a favore di un maggior numero di passeggeri, nonché l’elettrificazione dei mezzi di terra operazioni e traiettorie di volo ottimali potrebbero consentire di raggiungere fino all’8% dello sforzo di  de-carbonizzazione. Infine, l’ascesa dei combustibili alternativi (SAF) costituirà la principale leva complementare che, potrebbe consentire di realizzare oltre il 35% dello sforzo totale dell’obiettivo di de-carbonizzazione. Tuttavia, l’offerta di questi combustibili sostenibili rimarrà limitata (vedi domanda n. 7).

Tutte le leve saranno necessarie per decarbonizzare il trasporto aereo: dimenticarne una, lo sforzo di ridurre la domanda, rende impraticabile il piano di decarbonizzazione.

Anche  sommando il contributo ottimistico di queste leve, l’aviazione dovrebbe comunque ridurre le emissioni di circa il 30% per mantenere la sua traiettoria di decarbonizzazione. La sobrietà, vale a dire la moderazione del traffico con crescita inferiore, o addirittura zero o negativa se le leve precedenti non hanno il potenziale stimato, è l’unica leva rimasta per riuscire in questa transizione.

9. Possiamo continuare a volare se compensiamo le emissioni?

L’acquisto di crediti di carbonio non è necessariamente negativo dal punto di vista climatico (anche se non tutti i crediti sono uguali!) perché aiuta ad accelerare l’azione verso lo zero netto collettivo. Tuttavia la compensazione può essere considerato in maniera decorrelata, e non ha alcun impatto sulle emissioni del volo. È quindi fuorviante voler creare un collegamento tra le emissioni indotte da un volo aereo e le emissioni evitate o sequestrate associate al progetto finanziato. Questo vale per qualsiasi tipo di “compensazione”, e non solo per i viaggi aerei. Compensare  le emissioni dovrebbe essere una pratica acquisita riservata a quella quota residuale di emissioni  che non riusciamo ad abbattere.

Allo stesso modo, un’azienda può decidere di finanziare progetti per evitare o sequestrare le emissioni di CO2e per contribuire alla neutralità del carbonio, ma queste azioni non riducono la sua impronta di carbonio.

Quindi, nel caso di un viaggiatore che, pur sensibile all’emergenza climatica, desidera prendere l’aereo, l’approccio più coerente è quindi quello di dare priorità alla riduzione dell’uso dell’aereo. Se è necessario, scegliere il volo meno emissivo (volo diretto, aerei di nuova generazione) e finanziare l’acquisto di carburante sostenibile, ma i crediti di carbonio non sono una leva per la riduzione. Il loro acquisto rimane una buona azione, ma separata dal viaggio.

10. Aviazione e giustizia sociale: quali misure per una de-carbonizzazione equa?

L’aviazione è il simbolo per eccellenza della disuguaglianza: l’1% della popolazione è responsabile del 50% delle emissioni globali.  Una prospettiva meno sociologica mette in evidenza che uno stile di vita ad alta intensità carbonica, in cui viaggiare in aereo è il primo esempio, è il risultato di politiche pubbliche da rivedere, come i sussidi pubblici ai carburanti degli aerei.

Emissioni individuali da trasporto aereo per area geografica

Fonte: Fonte: Gössling, S. and Humpe, A. 2021. Global Environmental Change, https://doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2020.102194

Nel contesto degli accordi di Parigi, si pone la questione dell’equa distribuzione degli sforzi tra i cittadini. Come distribuire equamente il bilancio del carbonio dell’aviazione? Per puntare ad un sistema che non colpisca indiscriminatamente tutti gli utenti con un semplice aumento dei prezzi, penalizzando maggiormente le famiglie a basso reddito, sono state indicate due strade particolarmente interessanti:

• La prima è la tassa sui frequent flyer. Operando esattamente all’opposto del Frequent Flyer Program (programmi fedeltà delle compagnie aeree), prevede una tassazione progressiva dei biglietti per persona per un dato periodo, con ogni volo aggiuntivo tassato più fortemente del precedente. L’obiettivo è tassare più pesantemente le élite ricche che rappresentano la quota maggiore di emissioni
• La seconda è quella delle quote. Può assumere varie forme (limiti al numero di chilometri percorsi, viaggi nell’arco di uno o più anni), questa misura mira a liberarsi dalla ricchezza delle persone per garantire pari accesso al sogno di Icaro per tutti i cittadini.

Nel frattempo la società civile, in alcuni paesi, ha cominciato a organizzarsi in associazioni  di protesta contro  il settore aereo,  tra cui Stay Grounded o il movimento di sensibilizzazione sociale flygskam, letteralmente “vergogna di volare”, nato in Svezia e diffusosi in altri paesi a cui alcune compagnie aeree stanno già rispondendo con una serie di misure volte alla sostenibilità dei propri voli.

Quali sono le alternative all’aereo?

Scegliere viaggi in treno, in auto condivisa o in bicicletta 

Scegliere viaggi in prossimità che non comportano grossi spostamenti

… se proprio non si può evitare di volare, almeno compensare le emissioni del volo con i crediti di carbonio.