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Il carburante marino a base di ammoniaca può ridurre o aumentare l’inquinamento da azoto reattivo a seconda dei controlli sulle emissioni

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Perché anche un carburante navale più pulito richiede attenzione

Il trasporto marittimo globale mantiene in movimento le merci del mondo, ma immette anche grandi quantità di inquinanti nell’aria e negli oceani. L’ammoniaca prodotta con energia rinnovabile è stata proposta come un promettente nuovo carburante perché non contiene carbonio, alimentando la speranza che possa ridurre drasticamente le emissioni che riscaldano il clima provenienti dalle navi. Questo studio mostra però che la questione è più complessa: pur potendo contribuire a tagliare l’inquinamento climatico, l’ammoniaca può anche creare un diverso tipo di problema per l’equilibrio globale dell’azoto, a meno che le sue emissioni non siano rigorosamente controllate.

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Un nuovo carburante all’orizzonte per le navi del mondo

Oggi la maggior parte delle navi brucia olio combustibile a bassissimo tenore di zolfo, un combustibile fossile che rilascia anidride carbonica e altri inquinanti. L’«e-ammoniaca» verde, prodotta usando elettricità rinnovabile e azoto dall’aria, sta attirando attenzione come sostituto perché può essere impiegata in motori navali modificati e celle a combustibile ed è relativamente economica da produrre su larga scala. Nel suo ciclo di vita completo, questo carburante potrebbe emettere fino a circa l’80% in meno di gas serra rispetto ai combustibili marini attuali, aiutando il settore dello shipping ad avvicinarsi all’obiettivo dell’Organizzazione Marittima Internazionale di emissioni nette zero entro la metà del secolo.

Il problema nascosto dell’azoto

A differenza dei combustibili a base di petrolio, i principali rischi ambientali dell’ammoniaca non sono il carbonio ma le forme di «azoto reattivo»: l’ammoniaca gassosa stessa, gli ossidi di azoto e il protossido d’azoto. Questi composti non scompaiono semplicemente dopo essere usciti da uno scarico. Concorrono alla formazione di particolato fine che danneggia i polmoni umani, possono causare zone morte a bassa ossigenazione nelle acque costiere per azotazione eccessiva degli ecosistemi, e il protossido d’azoto è un potente gas serra e una sostanza che assottiglia lo strato di ozono. L’umanità sta già immettendo molto più azoto reattivo nell’ambiente — principalmente tramite fertilizzanti e reflui zootecnici — di quanto gli scienziati ritengano sicuro, quindi qualsiasi nuova fonte di grande entità potrebbe aggravare la pressione su questo confine globale già sovraccarico.

Seguire il carburante dalla fabbrica al mare aperto

Gli autori tracciano le perdite di azoto lungo l’intera filiera del carburante marino a base di ammoniaca: produzione negli stabilimenti chimici, trasporto e stoccaggio nei porti, rifornimento delle navi ("bunkering") e utilizzo finale nei motori. Per ciascuna fase raccolgono le migliori stime disponibili su quanto ammoniaca potrebbe fuoriuscire, evaporare come gas o sfuggire non bruciata durante la combustione, insieme agli ossidi di azoto e al protossido d’azoto prodotti nei motori. Poi modellano tre futuri — basse, medie e alte emissioni — secondo le proiezioni del settore su quanto ammoniaca potrebbe usare lo shipping nel 2030, 2040 e 2050, e confrontano l’inquinamento totale da azoto con quello derivante dai carburanti navali convenzionali di oggi.

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Quando una soluzione climatica diventa un nuovo inquinante

Sotto controlli rigorosi, il quadro è incoraggiante: entro il 2050, l’uso di ammoniaca potrebbe ridurre le emissioni di azoto per unità di energia di circa due terzi rispetto ai carburanti navali attuali, riducendo al contempo gli impatti climatici. Ma se le perdite durante produzione, stoccaggio e bunkering non vengono ben contenute, e se i motori rilasciano più composti azotati del previsto, l’inquinamento totale da azoto derivante dall’ammoniaca potrebbe in realtà superare quello degli attuali combustibili pur fornendo meno energia. Nei casi con emissioni più elevate, l’uso di ammoniaca del solo settore marittimo potrebbe consumare fino a circa un quinto del «budget» mondiale ritenuto sicuro per le perdite di azoto, con le emissioni concentrate attorno ai porti e alle rotte marittime più trafficate, dove avrebbero il maggiore impatto sulla qualità dell’aria, sugli ecosistemi costieri e sulle comunità vicine.

Conservare i benefici senza l’effetto boomerang

Lo studio conclude che l’ammoniaca può far parte di un futuro dello shipping più pulito solo se le emissioni di azoto sono strettamente gestite in ogni fase. Ciò significa rilevamento rapido delle perdite con sensori sensibili, cattura del gas che evapora durante lo stoccaggio o il trasferimento, e dimostrare che i motori navali operino con emissioni di azoto molto basse. Si chiede inoltre l’aggiornamento di norme e standard affinché le politiche climatiche non si limitino a scambiare l’inquinamento da carbonio con quello da azoto. Con solide salvaguardie tecniche e governance coordinata, il mondo può sfruttare i vantaggi climatici dell’ammoniaca come carburante marino evitando nuovi danni al ciclo dell’azoto, alle acque costiere e alla salute umana.

Citazione: Esquivel-Elizondo, S., Cabbia Hubatova, M., Kershaw, J. et al. Ammonia marine fuel can reduce or increase reactive nitrogen pollution depending on emissions controls. Commun. Sustain. 1, 70 (2026). https://doi.org/10.1038/s44458-026-00076-0

Parole chiave: carburante marino a base di ammoniaca, emissioni del trasporto marittimo, inquinamento da azoto, transizione verso energie pulite, qualità dell’aria e dell’acqua