LNG (Gas Naturale Liquefatto) è gas naturale – costituito principalmente da metano – che, attraverso una serie di processi di raffreddamento e condensazione, viene liquefatto. In condizioni di temperatura idonee, circa -160°C, può essere stoccato allo stato liquido in appositi contenitori e trasportato ovunque, anche nelle zone non raggiunte dalla rete del metano (in montagna, in campagna e nelle isole).
Durante il processo di liquefazione il suo volume si riduce di ben 600 volte e ciò permette di immagazzinare una grande quantità di energia in poco spazio.
Il GNL ha grandi potenzialità di utilizzo sia in ambito civile (usi industriali e domestici) sia come carburante per i trasporti marittimi e terrestri.
Come viene prodotto il gas naturale liquefatto GNL?
Per rendere il gas metano liquido occorre realizzare un processo di liquefazione non semplice. Il trattamento prevede depurazione e disidratazione e successivamente fasi alternate di compressione e raffreddamento del metano. Durante il processo di condensazione (liquefazione) il suo volume di riduce di 600 volte consentendo di immagazzinare una notevole quantità di energia in poco spazio. In parole semplici questo significa che ci vogliono 600 litri di gas metano per ottenerne un litro in forma liquida.
La sua densità consente di immagazzinare una grande quantità di energia in poco spazio. Il potere calorifico del GNL, ossia la quantità di energia che sprigiona un combustibile, è più elevato rispetto a quello del GPL e in modo più significativo rispetto al gasolio o al BTZ (olio combustibile a basso tenore di zolfo).
IL GAS NATURALE LIQUEFATTO E LA “CATENA” DEL LNG
Per consentire il trasporto sulle navi metaniere, il gas viene sottoposto al processo di liquefazione. La temperatura di liquefazione del gas naturale è di circa –160°C a pressione atmosferica.
Il GNL appare essenzialmente come un fluido incolore e inodore con una densità pari a circa la metà di quella dell’acqua.
Per il trasporto marittimo vengono utilizzate le metaniere, navi ad alto contenuto tecnologico e con standard qualitativi impiantistici, di sicurezza e di protezione ambientale tra i più elevati a livello internazionale.
Arrivato a destinazione il GNL viene scaricato nel terminale di importazione, dove può essere rigassificato e immesso nella rete oppure può essere trasportato allo stato liquido tramite autocisterne o piccole navi metaniere. Grazie alle diverse soluzioni il GNL è in grado di raggiungere capillarmente il territorio italiano.
Ottimo LNG
Il vantaggio del LNG rispetto al gasolio si riassume in quattro numeri: una riduzione di oltre il 23% delle emissioni di anidride carbonica, un taglio quasi totale delle emissioni di ossidi di zolfo e un risparmio di almeno la metà delle emissioni di particolato e del 60% degli ossidi di azoto. Un ottimo affare, dunque. E lo è anche rispetto al tradizionale metano gassoso delle vecchie littorine. Il gas naturale liquefatto, infatti, occupa uno spazio centinaia di volte inferiore a quello del metano, garantendo una buona autonomia paragonabile a quella dei convogli spinti da motori diesel. Difficile prevedere quale potrà essere la diffusione di questa tecnologia e stimare il complesso dei vantaggi ambientali che ne potrà derivare. Si deve comunque tenere conto che le linee ferroviarie prive di alimentazione elettrica sono in Italia ancora numerose – pari a 4.800 chilometri su un totale di 16.500 – e che, per motivi di opportunità economica, non se ne prevede in alcun caso l’elettrificazione. Il LNG potrebbe dunque essere risolutivo. Lo dimostrano le esperienze che si stanno conducendo in Spagna, dove circolano ormai da più di un anno alcuni piccoli convogli ferroviari a GNL, così come quelle in altri comparti dei trasporti, dall’autotrazione a quello marittimo.
LNG su navi e autocarri
Poco più di una decina di anni fa, si cominciò a parlare di navi a metano liquefatto. La cosa sembrava ancora futuristica, in un’epoca in cui il GNL era visto quasi esclusivamente in termini di contributo alle reti di gasdotti (al fine di diversificare le fonti di approvvigionamento e rendere il sistema più elastico). Ma oggi, ormai, la trazione navale a gas liquefatto è una realtà in costante crescita. Le previsioni al 2030 indicano che il ricorso a questo carburante riguarderà migliaia di nuove imbarcazioni. L’italiana Fincantieri ha recentemente firmato un nuovo contratto con TUI Cruises per due navi da 160 mila tonnellate ciascuna, dopo un primo contratto chiuso con la Carnival Corporation per due navi da 175 mila tonnellate ciascuna, e ad uno successivo stretto dalla consociata norvegese Vard per altre due navi (da fornire alla compagnia Viking).
Anche gli autocarri usano il LNG
Se le navi a LNG vanno a gonfie vele, gli autocarri stanno macinando la loro parte di chilometri. In Italia ne circolano oltre un migliaio. Pochi – verrebbe da dire – ma quattro anni fa erano solo un centinaio e per il 2025 se ne prevedono almeno 15 mila. Con un crescente vantaggio in termini di qualità dell’ambiente e di riduzione delle emissioni responsabili dei cambiamenti climatici. Vantaggi destinati a moltiplicarsi quando una quota sempre più significativa del LNG sarà costituita da gas di origine rinnovabile, prodotto dalla trasformazione della parte organica dei rifiuti o di altre biomasse. Ed è questa ormai la direzione di marcia intrapresa: anche il gas può essere una fonte sempre più green.
IL PRIMO CAMION AL MONDO AD ESSERE ALIMENTATO ESCLUSIVAMENTE A LNG
Grazie a questo trattore di nuovissima generazione si prevede una riduzione:
-40% di anidride carbonica
-50% di ossidi di azoto
-95%di polveri sottili
-5 decibel fa meno rumore
Origini della liquefazione del gas naturale
Le origini della tecnologia di liquefazione del GN risalgono agli anni venti quando si svilupparono le prime tecniche di liquefazione dell’aria. La prima applicazione di GNL si ebbe all’inizio degli anni trenta allorché, per scopi militari, veniva recuperato elio da correnti di gas naturale. Il processo si basava sulla liquefazione degli idrocarburi lasciando l’elio in fase gas; dopo l’estrazione dell’elio il GNL veniva vaporizzato e venduto come gas combustibile.
Intorno agli anni quaranta furono costruiti negli USA i primi impianti “peaksaving” il cui scopo era di produrre e stoccare GNL nei periodi di scarsa domanda di gas combustibile per poi rigassificarlo e reimmetterlo in rete nei periodi di massimo consumo. Un incidente accaduto ad un serbatoio di stoccaggio di GNL nel 1944 dovuto ad una non corretta scelta dei materiali per bassa temperatura, causò un incendio e danni rilevanti. Sebbene l’impiego di materiali come l’acciaio legato o l’alluminio risolvessero i problemi metallurgici, l’incidente bloccò di fatto lo sviluppo della tecnologia di liquefazione del GNL per circa 20 anni.
All’inizio degli anni sessanta cominciarono i primi significativi investimenti per impianti di GNL “baseload” cioè impianti di grossa capacità destinati alla liquefazione di gas naturale da esportare nei mercati di consumo. L’impianto Camel di Arzew in Algeria messo in marcia nel 1964 rappresenta il primo impianto di liquefazione del gas naturale baseload mai realizzato al mondo. La prima nave carica di GNL lasciò l’Algeria nell’ottobre 1964 per raggiungere il terminale di rigassificazione di Canvey Island in Gran Bretagna. L’impianto di Arzew è uscito d’esercizio nel 2010.
Progetto LNG
Il progetto LNG Valtellina Logistica Sostenibile è stato ideato dal Gruppo Maganetti, leader logistico in Provincia di Sondrio, in collaborazione con Levissima (gruppo San Pellegrino Spa). L’iniziativa nasce con l’obiettivo di promuovere un servizio di trasporto merci su gomma sostenibile dal punto di vista ambientale. Al centro c’è l’utilizzo del gas naturale liquefatto come carburante in alternativa al diesel e alla benzina. Questa scelta si basa sulla possibilità di generare un risparmio dal punto di vista economico e ambientale, visto il minor costo del gas naturale liquefatto, a parità di contenuto energetico, che compensa le spese di investimento legate all’adeguamento tecnologico.
40 NUOVI ALBERI PER OGNI VEICOLO
L’ambiziosa e innovativa iniziativa imprenditoriale LNG Valtellina Logistica sostenibile, che conta ormai su una consistente flotta di veicoli funzionanti a Gas Naturale Liquefatto, prevede di mettere a dimora per ogni veicolo 40 nuove piantine nei principali comuni della Valtellina. Si calcola che così si azzererà l’impatto ambientale in termini di CO2, gas principale fautore dell’effetto serra, dai nuovi veicoli a metano. Nei dati di progetto evidenziamo sempre il risparmio di CO2 prodotto dal singolo veicolo, ma per il progetto LNG il reale risparmio di CO2 è pari al 100%.