Cattura e stoccaggio del carbonio Dimensioni del mercato, quota, crescita e analisi del settore, per tipo (cattura del carbonio pre-combustione, cattura del carbonio con ossi-combustione e cattura del carbonio post-combustione), per applicazione (petrolio e gas, produzione di energia e altri) e approfondimenti regionali e previsioni fino al 2035

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PANORAMICA DEL MERCATO DELLA CATTURA E STOCCAGGIO DEL CARBONIO

Il mercato della cattura e stoccaggio del carbonio, avrà un valore di 4,4 miliardi di dollari nel 2026 e supererà i 7,95 miliardi di dollari entro il 2035, espandendosi a un CAGR del 6% dal 2026 al 2035.

La cattura e lo stoccaggio del carbonio (CCS) svolge un ruolo decisivo nell'iniziativa globale per sradicare il cambiamento climatico. Si tratta di catturare le emissioni di anidride carbonica (CO2) provenienti dal settore industriale, dai trasporti e dalla produzione di energia e poi metterle in depositi geologici dove vengono nascoste. Il mercato della CCS ha visto un aumento di interesse derivante dall'aggiornamento delle norme governative, dalle politiche di contrasto al cambiamento climatico e dalla necessità di fermare le emissioni alla fonte per raggiungere emissioni nette pari a zero. Il mercato CCS è destinato a crescere in futuro grazie ai progressi tecnologici, all'incremento della ricerca e alle applicazioni in diversi settori.

RISULTATI CHIAVE

IMPATTO DEL COVID-19

L'industria degli elementi riscaldanti a infrarossi al quarzo ha avuto un effetto negativo a causa delle interruzioni della catena di approvvigionamento durante la pandemia di COVID-19

La pandemia globale di COVID-19 è stata sconcertante e senza precedenti, con il mercato che ha registrato una domanda superiore al previsto in tutte le regioni rispetto ai livelli pre-pandemia. L'improvvisa crescita del mercato riflessa dall'aumento del CAGR è attribuibile alla crescita del mercato e alla domanda che ritorna ai livelli pre-pandemia.

Per quanto riguarda il mercato CCS, gli effetti della pandemia di COVID-19 sono stati di natura contrastante. La prima cosa che ha avuto un impatto sul mercato è stata la sospensione della produzione di energia, che a sua volta ha portato effetti negativi come elevate emissioni di CO2, e questo è stato uno dei risultati. Successivamente, ci sono voluti alcuni mesi prima che il mercato tornasse ai livelli normali. Di conseguenza, la pandemia ha influenzato la società segnalando al governo il problema del cambiamento climatico e le iniziative di ripresa verde come priorità. Di conseguenza, sono stati stanziati maggiori finanziamenti per la ricerca e l'adozione di tecnologie adeguate.

ULTIME TENDENZE

Crescente adozione di soluzioni di riscaldamento efficienti dal punto di vista energetico e rispettose dell'ambiente per stimolare la crescita del mercato

Tra le principali tendenze in questo mercato, alla luce della crescente consapevolezza globale riguardo alla sostenibilità e al risparmio energetico, c'è il continuo movimento verso soluzioni di riscaldamento efficienti dal punto di vista energetico e rispettose dell'ambiente. A causa della crescente attenzione alle tecnologie che possono ridurre il consumo energetico e produrre comunque un riscaldamento efficiente, l'infrarosso al quarzoelemento riscaldantestesso si è allineato con questa tendenza, essendo altamente efficiente dal punto di vista termico e in grado di fornire un riscaldamento rapido.

Questi elementi riscaldanti vengono utilizzati in vari settori, tra cui il riscaldamento industriale e residenziale, nonché i processi di essiccazione, grazie al fatto che consentono forti riduzioni del consumo di energia di processo rispetto ai metodi di riscaldamento tradizionali. La domanda di prodotti ecologici e tecnologie di risparmio energetico guida l'innovazione del riscaldamento a infrarossi al quarzo, dove i produttori sottolineano prestazioni migliorate e un minore impatto ambientale. Prevedibilmente, questa tendenza continuerà a crescere man mano che il governo introduce rigorose normative ambientali per le industrie.

• Secondo l'Agenzia internazionale per l'energia (IEA), si prevede che la capacità globale di cattura del carbonio raggiungerà circa 430 milioni di tonnellate di CO₂ all'anno entro il 2030, ovvero un aumento del 65% rispetto alla capacità attuale.
• Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha impegnato quasi 1,4 miliardi di dollari in 654 progetti di ricerca e sviluppo per sostenere la cattura e l'utilizzo del carbonio, coprendo il 100% dei nuovi progetti su scala pilota in questo periodo.

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LA SEGMENTAZIONE DEL MERCATO DELLA CATTURA E STOCCAGGIO DEL CARBONIO

Per tipo

In base al tipo, il mercato globale può essere classificato in cattura del carbonio pre-combustione, cattura del carbonio con ossicombustione e cattura del carbonio post-combustione.

• Cattura del carbonio pre-combustione: questo tipo di cattura del carbonio avviene solitamente in un processo in cui la CO2 viene rimossa prima della combustione. Questo approccio è ampiamente utilizzato nelle centrali elettriche basate sulla gassificazione per applicazioni industriali.

• Cattura del carbonio tramite ossicombustione: questo processo inizia con la combustione utilizzando puroossigenoinvece dell'aria, producendo così un flusso di CO2 altamente concentrato, molto più facile da catturare.

• Cattura del carbonio post-combustione: questo tipo di cattura del carbonio è più adatto per l'ammodernamento di centrali elettriche e impianti industriali più vecchi, poiché collabora con il principio della cattura di CO2 dopo la combustione di combustibili fossili.

Per applicazione

In base all'applicazione, il mercato globale può essere classificato in petrolio e gas, produzione di energia e altri

• Petrolio e gas: la CCS viene utilizzata per migliorare il recupero del petrolio e ridurre le emissioni derivanti dalle attività di esplorazione e produzione.

• Generazione di energia: nelle centrali elettriche, questa viene implementata per limitare le emissioni sviluppate a causa della combustione di carbone, gas e biomassa durante la produzione di elettricità.

• Altri: L'industria del cemento, dell'acciaio, quella chimica e tutte le altre industrie traggono vantaggio da questa mitigazione delle emissioni di CO2 sviluppate da processi ad alta temperatura attraverso la cattura e lo stoccaggio del carbonio.

DINAMICHE DEL MERCATO

Le dinamiche del mercato includono fattori trainanti e restrittivi, opportunità e sfide che determinano le condizioni del mercato.

Fattori trainanti

Norme ambientali rigorose per rilanciare il mercato

I governi di tutto il mondo si stanno impegnando in una vasta gamma di politiche rigorose volte a ridurre le emissioni di gas serra. Tali politiche includono, ma non sono limitate a, fissazione del prezzo del carbonio, sistemi di scambio di emissioni e sanzioni contro le industrie che emettono elevati livelli di fumi. Ciò ha portato le industrie ad adottare la CCS come soluzione; Tutte queste leggi non solo migliorano la conformità e stimolano l'innovazione tecnologica per la riduzione delle emissioni, ma hanno anche mutilato la CCS come componente nel raggiungimento degli obiettivi climatici.

• Le misure politiche degli Stati Uniti hanno stanziato 1,7 miliardi di dollari per progetti dimostrativi di cattura del carbonio e 1,2 miliardi di dollari per hub di cattura diretta dell'aria, sostenendo oltre il 90% dei progetti commerciali CCS nell'ambito dell'Infrastructure Investment and Jobs Act.
• Il progetto pilota del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti presso lo stabilimento Vicksburg Containerboard mira a catturare il 90% della CO₂ dai gas di scarico della caldaia dello stabilimento, pari a 120.000 tonnellate all'anno, utilizzando la tecnologia avanzata dei solventi non acquosi.

La crescente domanda di decarbonizzazione per espandere il mercato

Nella corsa globale per raggiungere l'obiettivo di zero emissioni nette entro il 2050, l'industria è impegnata in una corsa per decarbonizzare efficacemente le proprie attività. Per i settori difficili da abbattere come cemento, acciaio e prodotti chimici, la CCS fornisce un modo efficace per ridurre le emissioni in situazioni in cui l'energia rinnovabile non è sufficiente. La crescente necessità di pratiche industriali sostenibili ha attirato massicci investimenti nelle infrastrutture CCS.

Fattore restrittivo

Elevati costi iniziali per ostacolare potenzialmente la crescita del mercato

L'efficienza dell'implementazione della tecnologia CCS comporterebbe la disponibilità di considerevoli risorse finanziarie per la creazione di strutture di cattura, condotte per il trasporto e siti di stoccaggio, che insieme ai costi operativi e di manutenzione diventano barriere per l'ingresso nel settore, soprattutto per le piccole e medie imprese. Anche se parte dell'onere finanziario è in parte sostenuto da sussidi e incentivi statali, a quanto pare le possibilità economiche di alcuni settori continuano ad essere in discussione.

• L'implementazione della CCS in una centrale elettrica a carbone costa circa 52-60 dollari per tonnellata di CO₂, il che può aumentare i costi totali del progetto di oltre il 40% rispetto agli impianti convenzionali senza CCS.
• Il Government Accountability Office degli Stati Uniti ha riferito che il 100% dei progetti inizialmente approvati senza adeguati controlli sui costi hanno comportato una spesa di 472 milioni di dollari per strutture non costruite, rallentando l'espansione del mercato.

Sviluppo di tecnologie di utilizzo del carbonio per creare opportunità per il prodotto sul mercato

Opportunità

I recenti progressi nelle tecnologie di utilizzo del carbonio offrono alla CCS un'opportunità del tutto allettante. La CO2 può essere utilizzata in numerosi processi per ottenere prodotti commercialmente promettenti, come i combustibili sintetici,materiali da costruzione, o polimeri, che incentiverebbero così le industrie a creare flussi di entrate. Certamente, ciò non solo attenuerebbe i costi associati all'implementazione della CCS, ma contribuirebbe anche a nutrire il discorso sull'economia circolare del carbonio e quindi aumenterebbe l'attrattiva della tecnologia.

• Le valutazioni del DOE indicano che le tecnologie CCS potrebbero generare tra 390.000 e 1,8 milioni di nuovi posti di lavoro, rappresentando un potenziale aumento del 15-25% dell'occupazione nel settore energetico.
• L'adozione della CCS può ridurre le emissioni nazionali di CO₂ fino al 20% consentendo al contempo l'uso continuato di combustibili fossili, rafforzando la sicurezza energetica.

 

L'accettazione e la consapevolezza da parte del pubblico potrebbero rappresentare una potenziale sfida per i consumatori

Sfida

Guadagnare la fiducia e l'accettazione da parte del pubblico è un'altra evidente sfida affrontata nel mondo del cambiamento climatico e della CCS. I pericoli percepiti sullo stoccaggio della CO2, le preoccupazioni relative alle perdite o la sensazione che la CCS rappresenti una misura tampone diventano un ostacolo nell'ottenere il sostegno della popolazione. Una comunicazione trasparente, opportunità per esprimere le preoccupazioni della comunità e una rigorosa aderenza alle norme di sicurezza possono affrontare queste preoccupazioni.

• Secondo l'analisi del GAO, i ritardi nella costruzione di condotte e siti di stoccaggio CCS potrebbero rallentare la riduzione delle emissioni di carbonio fino al 30%.
• I sondaggi indicano che il 45% delle comunità esprime preoccupazione riguardo alla sicurezza dello stoccaggio della CO₂, che potrebbe ritardare o bloccare lo sviluppo del progetto.

 

APPROFONDIMENTI REGIONALI SUL MERCATO DELLA CATTURA E STOCCAGGIO DEL CARBONIO

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• America del Nord

Generato da un governo altamente favorevole, da ulteriori investimenti e da attori chiave, il Nord America è il mercato più grande per la CCS. Negli Stati Uniti sono operativi numerosi progetti CCS, con un grande potenziale di stoccaggio geologico. Politiche come la riduzione fiscale del 45° trimestre hanno effettivamente creato un impulso per l'implementazione della CCS su larga scala, in cui industrie dalla produzione di energia al cemento e alla raffinazione hanno iniziato a integrare soluzioni CCS nelle loro operazioni.

• Europa

Il mercato europeo della CCS è in rapida espansione, principalmente a causa delle rigorose politiche climatiche come il Green Deal europeo e l'impegno verso la neutralità del carbonio. Paesi come la Norvegia e il Regno Unito sono progetti pionieristici come NCR e Northern Lights. Inoltre, i programmi di finanziamento dell'UE come Orizzonte Europa stanno guidando l'innovazione e accelerando molti sviluppi relativi alle infrastrutture CCS.

• Asia-Pacifico

La regione Asia-Pacifico sta emergendo come attore chiave nel mercato CCS, spinta dalla rapida industrializzazione e dalla crescente necessità di riduzione delle emissioni in paesi come Cina, India e Giappone. I governi stanno investendo nella CCS come parte dei loro obiettivi di decarbonizzazione, con la Cina in testa nei progetti pilota e nel potenziamento delle infrastrutture. La vasta base industriale della regione, unita alla crescente consapevolezza ambientale, crea significative opportunità per l'avvio della CCS.

PRINCIPALI ATTORI DEL SETTORE

Principali attori del settore che modellano il mercato attraverso l'innovazione e l'espansione del mercato

Le strategie di innovazione ed espansione del mercato guidate dai principali attori del settore CCS hanno intensificato la concorrenza e accelerato la crescita. Le tecnologie avanzate stanno apportando innovazione nel rendere operativa l'efficienza della cattura della CO2, riducendo i costi e garantendo lo stoccaggio sicuro e affidabile a lungo termine della CO2. Le innovazioni includono solventi ad alta capacità, sistemi di cattura modulari e tecnologie migliorate di monitoraggio dello stoccaggio per soddisfare le esigenze della produzione di energia, del petrolio e del gas e delle industrie pesanti. Le aziende stanno diversificando le tecnologie per l'utilizzo del carbonio, ad esempio convertendo la CO2 in carburanti, prodotti chimici e altro ancoramateriali da costruzione. A ciò va di pari passo l'integrazione della tecnologia digitale, tra cui l'intelligenza artificiale e l'IoT, applicabili all'ottimizzazione delle operazioni e al miglioramento dei processi di monitoraggio e verifica.

Poiché la riduzione delle emissioni è diventata parte dell'agenda di quasi tutti i paesi del mondo, compiere ogni sforzo per garantire la sostenibilità è ora fondamentale per le tecnologie CCS. Le aziende si stanno adoperando per sistemi di cattura della CO2 alimentati da energie rinnovabili che riducano al minimo la loro impronta di carbonio complessiva, contribuendo al tempo stesso all'obiettivo di zero emissioni nette. Metodi di produzione innovativi, tra cui l'automazione e i materiali avanzati, stanno aumentando la scalabilità dei progetti CCS e li rendono anche economicamente fattibili. L'e-commerce e il mercato digitale consentono l'accesso ad attrezzature, servizi e soluzioni relative alla CCS, facilitando così l'adozione della tecnologia di cattura del carbonio nelle industrie di tutte le regioni.

I principali attori del mercato CCS stanno investendo enormi quantità di denaro in ricerca e sviluppo attraverso i quali produrre le soluzioni efficienti ed economicamente vantaggiose necessarie per il prossimo decennio. Queste aziende stanno inoltre formando partenariati strategici con governi, istituti di ricerca e stakeholder industriali per espandere l'implementazione di progetti CCS su larga scala. In particolare, gli sforzi di espansione sono concentrati nei mercati ad alta crescita come l'Asia Pacifico, dove l'industrializzazione e l'urbanizzazione stanno guidando una maggiore domanda di tecnologie per la riduzione delle emissioni. Le iniziative in queste regioni sono sostenute da politiche abilitanti, meccanismi di finanziamento e una maggiore consapevolezza delle sfide del cambiamento climatico, per non parlare delle condizioni favorevoli per garantire un adeguato dimensionamento dei progetti CCS. Nel Nord America e in Europa sono stati avviati numerosi progetti commerciali CCS in aree diverse come la lavorazione del gas naturale e il trasporto di gasdotti, la produzione di cemento e acciaio e la produzione di petrolio.

• ExxonMobil Corporation: il business Low Carbon Solutions di ExxonMobil si rivolge ai settori responsabili dell'80% delle emissioni globali di CO₂ legate all'energia, concentrandosi su CCS, idrogeno a basse emissioni di carbonio e carburanti avanzati.
• Schlumberger: Schlumberger fornisce tecnologie per la cattura e lo stoccaggio della CO₂, aumentando l'efficienza di cattura fino al 25% nei progetti pilota a livello globale.

Elenco delle principali aziende di cattura e stoccaggio del carbonio

• ExxonMobil Corporation - United States
• Schlumberger - United States (founded in France, now headquartered in the U.S.)
• Huaneng - China
• Linde AG - Germany
• Halliburton - United States
• BASF - Germany
• General Electric (GE) - United States
• Siemens - Germany
• Honeywell UOP - United States
• Sulzer - Switzerland
• Equinor - Norway
• NRG Energy - United States
• Aker Solutions - Norway
• Shell (Royal Dutch Shell) - United Kingdom and the Netherlands
• Skyonic Corp. - United States
• Mitsubishi Hitachi (now Mitsubishi Power) - Japan
• Fluor Corporation - United States
• Sinopec (China Petroleum & Chemical Corporation) - China

SVILUPPO DEL SETTORE CHIAVE

Ottobre 2023:Chevron ha annunciato l'inizio del suo progetto di cattura e stoccaggio del carbonio nella San Joaquin Valley in California. Il progetto Deepstore mira a catturare fino a 5 milioni di tonnellate di CO2 in loco da fonti industriali per lo stoccaggio geologico. L'iniziativa ha sottolineato l'impegno più ampio di Chevron nella riduzione delle emissioni, nel sostegno alla tecnologia di cattura del carbonio e negli sforzi di mitigazione del clima su scala globale.

COPERTURA DEL RAPPORTO

Lo studio comprende un'analisi SWOT completa e fornisce approfondimenti sugli sviluppi futuri del mercato. Esamina vari fattori che contribuiscono alla crescita del mercato, esplorando un'ampia gamma di categorie di mercato e potenziali applicazioni che potrebbero influenzarne la traiettoria nei prossimi anni. L'analisi tiene conto sia delle tendenze attuali che dei punti di svolta storici, fornendo una comprensione olistica delle componenti del mercato e identificando potenziali aree di crescita.

Si prevede che il mercato CCS raggiungerà una crescita fenomenale nei prossimi anni data la crescente domanda di soluzioni di riduzione delle emissioni in tutti i settori industriali. I principali fattori di crescita del mercato sono l'aumento delle normative governative volte a raggiungere l'obiettivo di zero emissioni nette, insieme alla crescente accettazione delle tecnologie CCS nelle industrie ad alta intensità energetica. L'urgente necessità di un'azione per il clima e la necessità di una transizione verso un'economia sostenibile e a basse emissioni di carbonio integreranno ulteriormente la domanda di sistemi CCS. Tale espansione del mercato è anche associata all'introduzione di tecnologie di utilizzo del carbonio che convertono la CO2 catturata in prodotti di valore, immettendo nuovi flussi di entrate nel mercato e promuovendo ulteriore innovazione.

Tuttavia, il mercato è irto di sfide; Sebbene alcuni di questi intoppi non compromettano la valutazione della CCS, altri potrebbero ostacolarne l'implementazione e le operazioni a causa degli elevati costi di investimento iniziali, dei prezzi dell'energia che subiscono fluttuazioni e dello scetticismo radicato nelle menti delle persone riguardo alla sicurezza dello stoccaggio della CO2. I produttori e le parti interessate devono quindi essenzialmente gestire questi problemi, bilanciando le loro prestazioni con l'efficienza in termini di costi per le tecnologie CCS. Tuttavia, sono questi progressi individualizzati, comprese le tecniche di acquisizione, le soluzioni di monitoraggio digitale e i sistemi modulari, che si stanno unendo per migliorare la fattibilità economica e la scalabilità dei sistemi CCS. Si prevede che questi soddisferanno i requisiti delle mutevoli esigenze dei settori del petrolio e del gas, della produzione di energia e della produzione pesante.

Inoltre, le iniziative di ricerca e sviluppo che sviluppano diversi sistemi a basso costo ed efficienti dal punto di vista energetico hanno ulteriormente stimolato il mercato CCS. Le industrie hanno iniziato ad abbracciare pratiche di produzione sostenibili che implementano l'utilizzo di energia rinnovabile nelle loro operazioni CCS mentre si allineano agli obiettivi globali di decarbonizzazione. L'uso di tecnologie digitali come l'intelligenza artificiale e la blockchain serve a semplificare le operazioni e ad allontanarsi dalle pratiche esistenti, migliorando al contempo la sicurezza dello stoccaggio e fornendo alle autorità ulteriori mezzi per monitorare i processi di trasporto e sequestro della CO2.

Sono state poste minacce per quanto riguarda il mercato CCS; tuttavia, rimane un percorso di crescita economica costante in un'economia emergente che è prodigiosa in termini di rapida industrializzazione e urbanizzazione e che prolifera per soddisfare questa stessa esigenza di tecnologie di riduzione delle emissioni piuttosto a livello globale. Diversi governi, nell'Asia-Pacifico