La CCS (Carbon Capture and Storage) è il processo di cattura dell'anidride carbonica prodotta in lavorazioni industriali e il successivo stoccaggio sottoterra, in giacimenti di idrocarburi esauriti o in formazioni rocciose.
Serve soprattutto ad evitare emissioni di gas serra in atmosfera da parte di settori produttivi dove queste emissioni sono difficilmente eliminabili (i cosiddetti "hard to abate"): acciaierie, cementifici, raffinerie, fabbriche di fertilizzanti, cartiere.
Per la cattura esistono diverse tecnologie. La più usata è irrorare i fumi di scarico con una soluzione di ammine, che catturano la CO2 e precipitano al suolo. Le ammine vengono poi riscaldate e liberano l'anidride carbonica pura, che viene raccolta, mentre le ammine vengono riutilizzate.
La CO2 può essere trasportata in condotte, oppure compressa e liquefatta e caricata in autobotti o navi. Quando arriva all'impianto di stoccaggio, viene compressa a 79 atmosfere e iniettata in forma liquida in giacimenti di idrocarburi esauriti, formazioni saline, miniere di carbone non sfruttabili, rocce di scisto, formazioni di basalto. Temperatura e pressione a quelle profondità la mantengono in forma liquida, e gli strati superiori impermeabili impediscono fuoriuscite.
La CCS ha un costo per le aziende: tanto è vero che in questa fase viene spesso sovvenzionata dagli stati, perché la spesa di decarbonizzazione non mandi fuori mercato le fabbriche. In Unione europea, il sistema di tassazione della CO2, attraverso il sistema ETS di scambio delle quote di emissioni, sta portando a oneri sempre crescenti per le imprese: il prezzo della CO2 viene aumentato ogni anno da Bruxelles, per spingere i produttori a decarbonizzare. In questo contesto, la CCS diventa un'opportunità per ridurre il carico fiscale, e questo la rende sempre più appetibile.
La CCS può essere usata anche per la produzione di idrogeno blu: il gas viene ricavato dal metano, e l'anidride carbonica di scarto viene interrata, in modo che l'idrogeno sia a zero emissioni in atmosfera. Altro utilizzo della Carbon Capture è per decarbonizzare la produzione di biometano da scarti agricoli e biomasse. La fermentazione di queste produce biogas: togliendo la CO2 a questo, si ottiene il biometano. La CCS evita che l'anidride carbonica di scarto finisca in atmosfera e faccia effetto serra.
La CO2 delle lavorazioni industriali può anche essere utilizzata per produrre nuovi materiali: è la cosiddetta CCU, Carbon Capture and Utilization. L'Eni ad esempio ha testato un processo per mescolare questo gas con scarti dell'edilizia e produrre cemento di alta qualità. Un impianto produttivo sperimentale sarà realizzato a Ravenna. L'Eni sta studiando anche la coltivazione di alghe con la CO2 di scarto: le piante vengono poi usate per prodotti farmaceutici o biocarburanti.
