MERCATO DEI BIOCARBURANTI ANALYSIS

La dimensione globale del mercato dei biocarburanti è stata valutata US$ 213.68 Bn nel 2023 e si prevede di raggiungere US$ 390.62 Bn entro il 2030, crescendo ad un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 9% dal 2023 al 2030.

Il mercato è guidato da diversi fattori, tra cui la crescente domanda di fonti energetiche rinnovabili, regolamenti governativi e incentivi che promuovono l'uso di biocarburanti, e la necessità di ridurre le emissioni di gas serra. I biocarburanti, come l'etanolo e il biodiesel, sono derivati da fonti rinnovabili come il mais, la canna da zucchero, i soia e gli oli vegetali. Essi sono considerati un'alternativa attraente ai combustibili fossili in quanto aiutano a mitigare il cambiamento climatico, ridurre la dipendenza dalle importazioni di combustibili fossili e sostenere lo sviluppo rurale.

I progressi delle tecnologie di produzione di biocarburanti, come i biocarburanti di seconda generazione di alimenti non alimentari come residui agricoli, alghe e colture energetiche dedicate, dovrebbero contribuire alla crescita del mercato. Questi biocarburanti avanzati offrono una maggiore efficienza energetica, una migliore sostenibilità ambientale e una minore concorrenza con la produzione alimentare.

Mercato dei biocarburanti

• Nord America: Gli Stati Uniti sono uno dei maggiori produttori e consumatori di biocarburanti al mondo. L'etanolo, derivato principalmente dal mais, è il biocarburante primario consumato nella regione. Il Renewable Fuel Standard (RFS) manda la miscelazione di biocarburanti con combustibili convenzionali, guidando la domanda di etanolo e biodiesel. Il Canada è anche un giocatore significativo nel mercato dei biocarburanti, con un focus sui biocarburanti avanzati e sulle tecnologie bioenergetiche e questa regione detiene una percentuale sostanziale della quota di mercato, che rappresenta circa il 35%.
• Europa: L'Unione europea (UE) è stata in prima linea nella promozione dei biocarburanti nell'ambito dei suoi sforzi per ridurre le emissioni di gas serra. La direttiva UE sull'energia rinnovabile fissa gli obiettivi per l'uso di biocarburanti nei trasporti, stimolando la crescita del mercato. Paesi come Germania, Francia e Finlandia stanno attivamente investendo in biocarburanti avanzati, come i biocarburanti di seconda generazione derivati da residui agricoli e materiali di scarto, e l'Europa detiene circa il 25% della quota di mercato.
• Asia Pacifico: La regione Asia-Pacifico sta assistendo a un crescente interesse nei biocarburanti a causa della crescente domanda di energia, delle preoccupazioni sulla sicurezza energetica e delle questioni ambientali. Paesi come Cina, India, Thailandia e Indonesia hanno investito nella produzione di biocarburanti, principalmente da mangimi non alimentari come residui agricoli e oli usati. Il Giappone e la Corea del Sud sono anche attivi nella promozione dell'uso di biocarburanti, in particolare nel settore dell'aviazione e l'Asia Pacifico rappresenta circa il 20% della quota di mercato.

Figura 1. Global Biofuels Market Share (%), per Regione, 2023

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Driver per il mercato dei biocarburanti:

• Politiche energetiche rinnovabili e regolamenti: Le politiche e i regolamenti governativi volti a ridurre le emissioni di gas serra e a promuovere l'energia rinnovabile svolgono un ruolo cruciale nella guida del mercato dei biocarburanti. Queste politiche includono spesso mandati e obiettivi per la miscelazione di biocarburanti con combustibili convenzionali, incentivi fiscali e sussidi per la produzione e il consumo di biocarburanti. Per esempio, l'Unione europea ha recentemente proposto l'iniziativa ReFuelEU che prevede che le compagnie aeree utilizzino un minimo del 2% di combustibili aeronautici sostenibili avanzati entro il 2025 e il 5% entro il 2030.
• Sicurezza energetica e indipendenza: I biocarburanti offrono l'opportunità di ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e migliorare la sicurezza energetica. I paesi che si affidano fortemente ai combustibili fossili importati possono promuovere l'uso di biocarburanti come mezzo per diversificare le loro fonti energetiche e ridurre l'affidamento sul petrolio straniero. Ad esempio, secondo un rapporto del 2021 del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, gli Stati Uniti hanno prodotto circa 15 litri di biocarburanti nel 2020, maggiore dei bersagli biocarburanti fissati sotto il Renewable Fuel Standard.
• Preoccupazioni ambientali: I biocarburanti sono considerati un'alternativa più sostenibile e rispettosa dell'ambiente ai combustibili fossili. Hanno il potenziale per ridurre le emissioni di gas serra e mitigare i cambiamenti climatici. I biocarburanti possono anche aiutare a risolvere problemi di qualità dell'aria locale riducendo le emissioni di sostanze inquinanti come zolfo e particolato. Per esempio, il Brasile ha un mandato nazionale di miscela che richiede un minimo di 27,5% di etanolo miscelato con benzina. Anche l'Unione europea ha fissato un obiettivo per i combustibili rinnovabili per sostenere almeno il 13% dell'energia utilizzata nel settore dei trasporti entro il 2030.
• Avanzamenti tecnologici: I progressi nelle tecnologie di produzione di biocarburanti, come lo sviluppo di processi di conversione più efficienti e l'uso di mangimi avanzati, hanno contribuito alla crescita del mercato dei biocarburanti. Le innovazioni tecnologiche hanno aumentato l'efficienza produttiva dei biocarburanti, rendendoli più economicamente sostenibili e competitivi con i combustibili fossili. Per esempio, LanzaTech ha sviluppato una tecnologia microbica in grado di convertire le emissioni di carbonio dei rifiuti in etanolo, impedendo loro di inquinare l'ambiente. Il loro primo impianto commerciale ha iniziato le operazioni nella provincia di Hebei, in Cina nel 2021, generando etanolo utilizzando la tecnologia di fermentazione microbica di LanzaTech. Lanza Tech è un'azienda che ha sviluppato una tecnologia microbica per convertire le emissioni di carbonio dei rifiuti in etanolo, impedendo loro di inquinare l'ambiente.

Mercato dei biocarburanti Opportunità:

• Biocarburanti avanzati: Biocarburanti avanzati, noti anche come biocarburanti di seconda generazione, offrono opportunità significative per l'espansione del mercato. Questi biocarburanti sono prodotti da mangimi non alimentari come residui agricoli, alghe e materiali di scarto. I biocarburanti avanzati hanno il potenziale di superare alcuni dei limiti associati ai biocarburanti convenzionali come la concorrenza con le colture alimentari e le preoccupazioni per l'uso del suolo. Ad esempio, una relazione del 2021 dell'Agenzia Internazionale per l'Energia Rinnovabile, i biocarburanti di seconda generazione e la bioelettricità hanno un potenziale di abbattimento più ampio di gas serra (GHG) e rappresentano le migliori possibilità (con una gamma di probabilità da 80 a 90%) di ottenere una riduzione del 50% delle emissioni rispetto ai combustibili fossili.
• Biocarburanti aeronautici: L'industria aeronautica sta attivamente esplorando l'uso di biocarburanti come mezzo per ridurre la sua impronta di carbonio. I biocarburanti aeronautici, noti anche come combustibili aeronautici sostenibili (SAF), possono ridurre significativamente le emissioni di gas serra rispetto ai tradizionali combustibili a getto. La crescente domanda di viaggi aerei e la crescente regolamentazione ambientale nel settore dell'aviazione presenta una significativa opportunità per il mercato dei biocarburanti. Per esempio, Alaska Airlines utilizza biocarburanti prodotti dai residui forestali dal 2016 per ridurre le emissioni di gas serra. Nel 2015, Alaska Airlines ha collaborato con Washington State University per far avanzare l'uso di biocarburanti aeronautici. Alaska Airlines sta lavorando attivamente per ridurre l'impronta di carbonio e promuovere biocarburanti aeronautici sostenibili. Nel 2011, Alaska Airlines è diventata la prima compagnia aerea statunitense a volare più voli commerciali con un biocarburante raffinato da olio da cucina usato.
• Biocarburanti marini: Allo stesso modo, l'industria marittima sta cercando alternative ai combustibili marittimi tradizionali per soddisfare le normative ambientali e ridurre le emissioni. I biocarburanti possono essere utilizzati come sostituto per i combustibili marini convenzionali, offrendo una soluzione sostenibile. I regolamenti dell'Organizzazione marittima internazionale (IMO) sulle emissioni di zolfo delle navi creano un'opportunità di mercato favorevole per i biocarburanti nel settore marittimo. Per esempio, secondo la Banca Mondiale, la raccolta sostenibile di impianti marini per il combustibile potrebbe potenzialmente soddisfare il 15-57% delle attuali esigenze di trasporto liquido.
• Coelaborazione e cofinanziamento: La co-elaborazione e la co-finanziamento comportano la miscelazione di biocarburanti con combustibili fossili convenzionali nelle raffinerie esistenti e nei processi di produzione di combustibile. Questo approccio consente l'adozione incrementale di biocarburanti nell'infrastruttura esistente, fornendo un'opportunità di mercato senza richiedere investimenti infrastrutturali significativi.
• Per esempio, come per l'Agenzia Internazionale per l'Energia Rinnovabile (IRENA) 2022, la produzione globale di biocarburanti di trasporto nel 2020 è stata prevista per 144 litri di Bn, che è un calo dell'11,6% rispetto ai livelli 2019 a causa della pandemica COVID-19.

Mercato dei biocarburanti Tendenze:

• Espansione di Biocarburanti Avanzati: C'è una crescente attenzione allo sviluppo e alla commercializzazione di biocarburanti avanzati come l'etanolo cellulosico, il biobutanolo, il diesel rinnovabile e il combustibile a getto rinnovabile. Questi biocarburanti avanzati offrono una maggiore densità di energia, minori emissioni di carbonio e una ridotta concorrenza con colture alimentari rispetto ai biocarburanti di prima generazione. I progressi tecnologici e gli investimenti crescenti nella ricerca e nello sviluppo stanno spingendo l'espansione dei biocarburanti avanzati. Per esempio, secondo l'analisi del 2020 da parte del Laboratorio Nazionale di Argonne, l'utilizzo dell'etanolo cellulosico offre un vantaggio ancora maggiore, con una riduzione media delle emissioni rispetto alla benzina convenzionale che va dall'88%.
• Transizione all'alimentazione sostenibile: Il mercato dei biocarburanti è sempre più alla ricerca di mangimi sostenibili che non competono con la produzione alimentare o contribuiscono alla deforestazione. Le scorte non alimentari, come i residui agricoli, le alghe e i materiali di scarto, stanno guadagnando importanza. Inoltre, si sta esplorando l'utilizzo delle colture di copertura e delle colture energetiche dedicate con bassi requisiti di input e un elevato potenziale di resa della biomassa.
• Approccio dell'economia circolare: L'industria dei biocarburanti abbraccia il concetto di economia circolare integrando flussi di rifiuti e residui nella produzione di biocarburanti. Utilizzando residui agricoli, rifiuti alimentari e altri rifiuti organici, i produttori di biocarburanti stanno riducendo i rifiuti e massimizzando l'efficienza delle risorse. Questa tendenza si allinea ai principi di un approccio più sostenibile e circolare alla gestione delle risorse.
• Produzione di biocarburanti decentrati: Vi è uno spostamento verso la produzione di biocarburanti decentralizzati, tra cui le piante biocarburanti su piccola scala e su base comunitaria. Queste strutture sono spesso situate più vicino alle fonti di approvvigionamento, riducendo i costi di trasporto e le emissioni di carbonio. La produzione decentrata può anche fornire vantaggi economici alle comunità locali e ridurre l'affidamento sulle catene di approvvigionamento di carburante centralizzate.

Ritiri di mercato dei biocarburanti:

• Feedstock Disponibilità e Concorrenza: La disponibilità di mangimi sostenibili e convenienti per la produzione di biocarburanti è una sfida significativa. C'è competizione per la terra e le risorse tra produzione alimentare, biocarburante e altri prodotti agricoli. Migliorare la disponibilità dei mangimi, minimizzando il cambiamento dell'uso del terreno e gli impatti ambientali è un problema complesso che ha bisogno di un'attenta considerazione. Per esempio, secondo una relazione del 2021 dell'Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico (OCSE) e dell'Organizzazione per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO), l'elevata domanda di mangimi biocarburanti influisce negativamente sull'offerta globale e sul commercio di grandi colture come oli vegetali e cereali.

• Bilancio controverso: Incoraggiare l'uso di vari tipi di biomassa può mitigare i rischi associati con affidamento su un singolo mangime. Questo include sia residui agricoli che colture non alimentari.
• Cambiamento dell'uso del suolo e preoccupazioni ambientali: L'espansione della produzione di biocarburanti può portare al cambiamento dell'uso del suolo, alla deforestazione e alla distruzione dell'habitat, soprattutto se il mangime proviene da aree sensibili. Queste preoccupazioni ambientali, tra cui la perdita di biodiversità e il degrado del suolo, devono essere affrontate per garantire la sostenibilità della produzione di biocarburanti. Inoltre, l'impronta di carbonio dei biocarburanti deve essere attentamente valutata per garantire che essi effettivamente si traducano in riduzione delle emissioni di gas serra rispetto ai combustibili fossili. Per esempio, come per uno studio pubblicato sulla rivista scientifica nel 2021, la coltivazione di biocarburanti negli Stati Uniti ha contribuito al 32% della deforestazione nella regione del Midwestern Corn Belt durante lo stesso periodo.
• Bilancio controverso: I governi possono sviluppare e far rispettare severe politiche di uso del suolo che proteggono foreste, praterie e zone umide dall'essere trasformate in piantagioni di colture biocarburanti.
• Tecnologia e infrastrutture Sfide: La messa a punto di tecnologie avanzate di biocarburo e l'integrazione nell'infrastruttura esistente possono essere un ostacolo significativo. I processi produttivi per biocarburanti avanzati, come l'etanolo cellulosico, richiedono spesso tecnologie complesse e ad alta intensità di capitale. Adattare le raffinerie esistenti, i sistemi di trasporto e le strutture di stoccaggio per gestire i biocarburanti può anche porre sfide logistiche e di compatibilità. Ad esempio, secondo un rapporto del 2020 dell'Agenzia Internazionale per l'Energia Rinnovabile (IRENA), i colli di bottiglia delle infrastrutture ostacolavano l'espansione delle industrie biocarburanti nei paesi in via di sviluppo, tra cui Indonesia e India. Il rapporto afferma che paesi come l'Indonesia e l'India non sono stati in grado di soddisfare i primi obiettivi di miscelazione a causa di carenze nei sistemi di raccolta, preelaborazione e trasporto per la biomassa non alimentare.
• Bilancio controverso: Gli investimenti continui in R&D possono portare a progressi tecnologici che rendono la produzione di biocarburanti più efficiente e conveniente.

Biofuels Market- Analyst Viewpoint

Le sfide tecnologiche e infrastrutturali costituiscono ostacoli significativi per la crescita del mercato dei biocarburanti. La produzione di biocarburanti su larga scala commerciale richiede processi e strutture sofisticate che non esistono ancora nella maggior parte del mondo. La conversione di materie prime vegetali come il mais, la canna da zucchero o le soia in combustibili liquidi di trasporto è un'impresa complessa che coinvolge pretrattamento, idrolisi enzimatica e fermentazione. La tecnologia per questi processi è ancora in via di sviluppo e l'attrezzatura necessaria è costosa. Mentre i biocarburanti di prima generazione come l'etanolo di mais possono sfruttare le infrastrutture esistenti, il passaggio verso l'alimentazione più avanzata richiederà nuove infrastrutture per la raccolta, il trasporto e lo stoccaggio di nuove fonti di biomassa. Per esempio, la produzione di etanolo cellulosico richiede la raccolta e la movimentazione di materiali diversi come residui agricoli e rifiuti di legno, per i quali le catene di approvvigionamento sono ancora immature in molti paesi.

L'infrastruttura di distribuzione è un'altra area in ritardo. La maggior parte dei biocarburanti non possono essere trasportati con oleodotti o navi. Hanno bisogno di infrastrutture di consegna dedicate che coinvolgono camion e ferrovia che non sono impostati in molti mercati a livello globale. Costruire le catene di approvvigionamento di biocarburanti da approvvigionamento di bestiame a stazioni di rifornimento richiede grandi investimenti e viene fornito con rischi di esecuzione. Un rapporto del 2020 dell'Agenzia Internazionale per l'Energia Rinnovabile ha dichiarato che nonostante i programmi di sostegno del governo, i colli di bottiglia delle infrastrutture ostacolavano l'espansione delle industrie biocarburanti nei paesi in via di sviluppo. Paesi come l'Indonesia e l'India non sono stati in grado di soddisfare i primi obiettivi di miscelazione a causa di debolezze nei sistemi di raccolta, preelaborazione e trasporto per la biomassa non alimentare. Queste limitazioni tecnologiche e infrastrutturali hanno mantenuto la produzione globale di biocarburanti al di sotto del suo potenziale economico. I progressi sono in corso attraverso partenariati di ricerca pubblici-privati, ma raggiungere scala commerciale rimane impegnativo. Le politiche nazionali devono affrontare questi vincoli attraverso strategie coordinate che sviluppano settori biocarburanti nazionali in modo olistico. Senza sforzi concertati per costruire strutture avanzate e accelerare lo sviluppo delle infrastrutture, i biocarburanti lottano per raggiungere l'adozione diffusa e ridurre significativamente la dipendenza dai combustibili fossili per il trasporto.

Recenti sviluppi

Nuovi lancio del prodotto

• Nidi il mio Rinnovabili Jet Fuel: Neste, un produttore leader di carburante aeronautico rinnovabile diesel e sostenibile, lanciato Neste MY Renewable Jet Fuel nel 2021. Il prodotto è prodotto da rifiuti rinnovabili al 100% e materie prime residui, offrendo un'alternativa sostenibile per l'industria aeronautica.
• Gevo's Net-Zero 1 Project: Gevo, una società di biocarburanti rinnovabile, ha annunciato il suo progetto Net-Zero 1 nel 2021. Il progetto mira a produrre combustibile aeronautico sostenibile (SAF) e benzina rinnovabile da biomassa utilizzando la sua tecnologia proprietaria.
• TotalEnergies' La Mède Biofuel Refinery: Nel 2020 TotalEnergies (ex Total) ha lanciato la biorefinery La Mède in Francia. La struttura converte 500.000 tonnellate di mangimi, tra cui oli vegetali e olio da cucina usato, in biocarburanti, tra cui biodiesel e carburante a getto rinnovabile.

Acquisizione e partnership

• Come per Exxon Mobil report 2022 ExxonMobil sta espandendo i suoi interessi in biocarburanti che possono contribuire a ridurre le emissioni di gas serra nel settore dei trasporti, acquisendo una quota del 49,9% in Biojet AS, una società di biocarburanti norvegese che prevede di convertire i rifiuti di costruzione foresta e legno in biocarburanti a basse emissioni e componenti biocarburanti. ExxonMobil è una multinazionale di petrolio e gas e il più grande discendente diretto di John D. Rockefeller's Standard Oil. L'azienda è una delle più grandi aziende internazionali di petrolio e gas commercializzate al mondo, con una capitalizzazione di mercato di $369.07 Bn al 2022 . ExxonMobil è verticalmente integrato in tutta l'industria del petrolio e del gas, con operazioni di esplorazione, produzione, raffinazione e commercializzazione.
• Biojet AS è una società di biocarburanti norvegese specializzata nella trasformazione dei rifiuti forestali e di costruzioni a base di legno in biocarburanti sostenibili. L'obiettivo dell'azienda è quello di contribuire al green shift producendo biocarburanti sostenibili che possono essere utilizzati nei motori tradizionali e distribuiti tramite infrastrutture consolidate.
• BP e Bunge Bioenergy: Nel 2020, BP e Bunge Limited hanno costituito una joint venture chiamata BP Bunge Bioenergia. La partnership combina biocarburanti e biopoteri a base di BP con i mulini a canna da zucchero di Bunge Limited in Brasile, creando uno dei più grandi produttori di etanolo di canna da zucchero al mondo. Bunge Limited, una società agroalimentare globale, è incorporata a Ginevra, Svizzera, e con sede a St. Louis, Missouri, Stati Uniti. La società opera come holding, impegnandosi nella fornitura e nel trasporto di prodotti agricoli.
• British Petroleum è una multinazionale di petrolio e gas con sede a Londra, Regno Unito. È una delle più grandi compagnie petrolifere e di gas del mondo, con operazioni in oltre 70 paesi. BP ha una lunga storia di funzionamento nel settore dei biocarburanti, con una storia di 10 anni di funzionamento di un business di successo dei biocarburanti in Brasile, il secondo e più grande mercato mondiale per l'etanolo come combustibile di trasporto.
• Archer Daniels Midland (ADM) e BWCMA: Archer Daniels Midland (ADM) e Brazil-based, Bunge Limited ha annunciato una partnership nel 2020 per creare una joint venture chiamata BWCMA. La joint venture combina le operazioni di biodiesel brasiliano ed europeo di entrambe le aziende, creando un produttore leader di biodiesel in Brasile e una presenza significativa nel mercato europeo.
• L'Arciere-Daniels-Midland La società, comunemente conosciuta come ADM, è una multinazionale americana di trasformazione e commercio di materie prime fondata nel 1902 e con sede a Chicago, Illinois. L'azienda gestisce più di 270 impianti e 420 impianti di approvvigionamento delle colture in tutto il mondo, dove cereali e semi oleosi vengono trasformati in prodotti utilizzati nei mercati alimentari, delle bevande, dei nutraceutici, industriali e dei mangimi animali in tutto il mondo.
• Bunge Limited, una società agroalimentare globale, è incorporata a Ginevra, Svizzera, e con sede a St. Louis, Missouri, Stati Uniti. La società opera come holding, impegnandosi nella fornitura e nel trasporto di prodotti agricoli.

Figura 2. Quota globale del mercato dei biocarburanti (%), per tipo di combustibile, 2023

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Le migliori aziende del mercato dei biocarburanti

• Archer Daniels Midland Company
• Cargill, Incorporated
• Neste Corporation
• Gruppo di energia rinnovabile, Inc.
• Poeta, LLC
• Valero Energy Corporation
• BP pl
• Royal Dutch Shell plc
• Chevron Corporation
• TotalEnergies SE
• Repsol S.A.
• Cosan Limited
• Wilmar International Limitazioni
• Raízen
• Green Plains Inc.

Definizione: I biocarburanti sono combustibili rinnovabili derivati da biomasse come piante, colture agricole o rifiuti organici. Servono come alternative ai combustibili fossili convenzionali e possono essere utilizzati nel trasporto, nel riscaldamento e nella generazione di energia. I biocarburanti sono prodotti attraverso vari processi, tra cui la fermentazione, la transesterificazione e la conversione termochimica, e offrono il potenziale per ridurre le emissioni di gas serra, migliorare la sicurezza energetica e promuovere la sostenibilità nel settore energetico.