CHAPEL HILL, N.C.—In un pomeriggio di venerdì a metà gennaio, gli studenti universitari si abbracciavano mentre attraversavano il campus dell’Università della Carolina del Nord. Le temperature oscillavano appena sopra lo zero. La neve sarebbe presto arrivata da ovest.
A mezzo miglio dal campus, su West Cameron Avenue e con vista su due quartieri storicamente afroamericani, diversi complessi di appartamenti grigi e case pittoresche degli anni ’20 convertite in affitti, la centrale elettrica dell’UNC lavorava per mantenere caldi gli edifici e i dormitori del campus.
Dal 1992, l’impianto opera come una struttura di cogenerazione, bruciando carbone e gas naturale per creare elettricità. La cogenerazione cattura anche il calore risultante, che può essere utilizzato per l’energia, migliorando l’efficienza dell’impianto e riducendo la quantità di combustibile bruciato.
Ma ora, cinque anni oltre la sua scadenza autoimposta per eliminare gradualmente il carbone, l’UNC sta cercando di disintossicarsi da uno dei principali fattori del cambiamento climatico. Invece, l’università sta chiedendo ai regolatori ambientali statali il permesso di bruciare fino a 22.000 tonnellate di pellet composti da carta e plastica nel prossimo anno—e possibilmente oltre.
I pellet verrebbero spediti da una fabbrica del Wisconsin, secondo il progetto di permesso per le emissioni, per sostituire solo una piccola parte del carbone. L’UNC non ha divulgato i prezzi dei pellet, ma documenti giudiziari non correlati a questo progetto mostrano che nel 2020, il costo per una centrale elettrica del Michigan variava da 50 a 65 dollari per tonnellata.
Convergen Energy, con sede a Green Bay, produce i pellet da materiali difficili da riciclare scartati dalle fabbriche locali: carta laminata, etichette adesive, fanghi di cartiera, plastiche PET e HDPE; e tessuti non tessuti, come quelli usati in camici chirurgici, pannolini e panni per la polvere. L’azienda afferma che bruciare i pellet emette meno emissioni rispetto al carbone e utilizza materiali che altrimenti finirebbero in discarica.
L’UNC non ha reso disponibile un rappresentante del Dipartimento dei Servizi Energetici per un’intervista. Né l’università ha risposto a domande scritte riguardo al permesso per le emissioni proposto, al costo dei pellet e ad altri termini contrattuali, e se fossero state considerate altre alternative.
Invece, l’Ufficio delle Comunicazioni dell’università ha rilasciato una dichiarazione: “Continuiamo a esplorare e testare nuove tecnologie e opzioni di combustibile man mano che arrivano sul mercato. Questa ultima richiesta di modifica del permesso per testare i pellet di combustibile ingegnerizzato di Convergen Energy è un passo in questo processo.”
Una Soluzione per i Rifiuti di Plastica?
La plastica è un problema globale con poche soluzioni facili. In tutto il mondo, vengono prodotte più di 400 milioni di tonnellate ogni anno, e solo il 9 percento viene riciclato. Gran parte del resto viene gettato nella spazzatura, ai bordi delle strade e nei corsi d’acqua. Il diciannove percento viene bruciato.
L’Agenzia per la Protezione Ambientale ha permesso la combustione di plastica e carta come “rifiuti secondari non pericolosi” nelle centrali elettriche dal 2011, quando ha implementato una regola controversa che designa i materiali come combustibili alternativi. Questa distinzione consente alle centrali elettriche che bruciano questi materiali, come quella dell’UNC, di evitare di essere regolamentate come inceneritori.
Anche se le plastiche sono fatte da combustibili fossili, c’è una spinta da parte delle industrie chimiche e di smaltimento dei rifiuti a bruciarle al posto del carbone. Solo l’anno scorso, l’Amministrazione Biden ha impegnato 186 milioni di dollari in garanzie federali per un’azienda di riciclaggio che converte i rifiuti di plastica in combustibile. Sostituirebbe il carbone come fonte di combustibile in un impianto di U.S. Steel in Indiana.
Tuttavia, ci sono incognite sulla tecnologia in generale e sul suo impatto ambientale completo. Mentre i pellet deviano alcuni rifiuti dalle discariche, il tipo di combustibile perpetua la produzione e l’uso di plastica, che danneggia l’ambiente e la salute umana.
All’UNC, se i pellet sostituissero completamente il carbone, i livelli di alcuni inquinanti, come l’acido solforico e il particolato fine, diminuirebbero secondo il progetto di permesso per le emissioni dell’università esaminato dalla Divisione della Qualità dell’Aria della Carolina del Nord. Anche i gas serra diminuirebbero del 12 percento.
In questo scenario, l’impianto dell’UNC brucerebbe ancora gas naturale.
Tuttavia, sostituire i pellet al carbone aumenterebbe i livelli di diversi inquinanti nocivi, come gli ossidi di azoto, che possono produrre ozono a livello del suolo; piombo, monossido di carbonio e composti organici volatili, questi ultimi del 300 percento.
I VOC, come sono noti, sono una classe di sostanze chimiche, l’esposizione alle quali può irritare gli occhi, il naso e la gola; causare mal di testa e nausea; e danni al fegato, ai reni o al sistema nervoso centrale. Alcuni VOC, come il benzene, sono noti per causare il cancro, secondo l’Agenzia per la Protezione Ambientale degli Stati Uniti.
Steven J. Brooks, direttore finanziario di Convergen, non è d’accordo con le proiezioni dello stato e ha detto che i test sui camini all’Università del Missouri, che utilizza un sistema di caldaie diverso da quello dell’UNC, non hanno mostrato VOC.
Gli impianti che bruciano i pellet possono emettere livelli variabili di inquinanti, in base all’attrezzatura, alla miscela di combustibile e ai controlli dell’inquinamento.
L’UNC stima anche che se bruciasse pellet invece di carbone, l’impianto emetterebbe più di 11 tonnellate di acroleina, classificata come inquinante atmosferico pericoloso ai sensi del Clean Air Act.
Quel tasso di emissioni classificherebbe l’UNC come il sesto maggiore emettitore di acroleina nella Carolina del Nord, secondo l’Inventario Nazionale delle Emissioni del 2020 dell’EPA. (L’inventario elenca le emissioni effettive; l’UNC elenca le sue emissioni potenziali.)
La domanda di permesso dell’università consente all’UNC di testare i pellet per 12 mesi dal primo utilizzo. Se l’UNC decidesse di continuare a utilizzare i pellet, dovrebbe dichiararlo nel permesso per le emissioni e fornire un’analisi delle emissioni. In alternativa, se l’UNC decidesse di non utilizzare i pellet, potrebbe rimuoverli dal permesso.
In un’email, Brooks ha scritto che dal 2009 il combustibile pelletizzato dell’azienda è stato autorizzato in dozzine di impianti in più stati, ma non ha elencato quelle località.
Documenti pubblici mostrano che l’Università del Missouri a Columbia, una centrale elettrica nella Penisola Superiore del Michigan e le Utilities Pubbliche di Manitowoc in Wisconsin sono tra questi.
Alcune plastiche, inclusa una tipologia che Convergen utilizza nei suoi pellet, l’HDPE, sono note per contenere PFAS tossici, o possono diventare contaminate durante la produzione, secondo l’EPA. La fabbrica accetta anche fanghi di cartiera, secondo il sito web dell’azienda, un’altra potenziale fonte dei composti, secondo diversi studi scientifici.
Brooks ha detto che l’azienda non accetta plastiche contenenti PFAS. “I nostri materiali passano attraverso un processo di test e screening estensivo prima di essere incorporati nel nostro combustibile,” ha detto.
Ma in un singolo studio condotto nel 2019, i regolatori del Wisconsin hanno testato i pellet di Convergen per 26 tipi di PFAS. I registri statali mostrano che i pellet contenevano quattro tipi a un livello totale di 8,2 parti per trilione. Brooks ha attribuito la quantità “all’ambiente più ampio.”
L’EPA non ha stabilito standard per le emissioni atmosferiche di PFAS; nell’acqua potabile, il livello massimo di contaminante varia da 4 a 10 parti per trilione per cinque tipi di composti, una frazione degli stimati 15.000 in uso.
I metodi di trattamento tradizionali non possono rimuovere i PFAS nell’acqua o nell’aria. Brooks ha detto che “la combustione ha dimostrato di distruggere i PFAS,” ma i regolatori della Carolina del Nord non sono d’accordo. “È improbabile che i dispositivi di controllo riducano le emissioni di PFAS,” si legge nel progetto di permesso per le emissioni dell’UNC.
Basandosi sui dati del Wisconsin, la Divisione della Qualità dell’Aria della Carolina del Nord ha calcolato che l’impianto dell’UNC emetterebbe poco più di una libbra di PFAS all’anno. L’UNC sarebbe tenuta a testare le sue emissioni per i PFAS annualmente.
Questo è troppo poco frequente, ha detto Patrick Anderson, avvocato dello staff del Southern Environmental Law Center. I livelli di emissioni per i PFAS e altri inquinanti possono variare in base alla composizione dei pellet.
“Quello che stiamo vedendo è che la composizione di questi pellet può cambiare molto nel tempo,” variando dal 15 percento al 50 percento di plastica, ha detto Anderson. “Non penso che DAQ o UNC abbiano una buona comprensione di cosa accadrà con molte di queste emissioni.”
Brooks ha detto che la composizione dei pellet è “altamente coerente” —almeno il 60 percento di carta o cellulosa e non più del 40 percento di plastica. Nessun albero viene abbattuto per l’uso nel combustibile di Convergen, ha detto Brooks. L’azienda può formulare combustibili su misura utilizzando biomassa tradizionale di legno, secondo il suo sito web, così come bucce d’avena e miscanthus, un tipo di erba ornamentale.
Le emissioni dell’UNC rappresentano solo una parte del carico complessivo di inquinanti dalla produzione di pellet. Non includono le emissioni delle cartiere e delle fabbriche di plastica, né dell’impianto di Convergen stesso.Il DAQ o l’UNC hanno una buona comprensione di ciò che accadrà con molte di queste emissioni.”
I documenti annuali di Convergen presentati al Dipartimento delle Risorse Naturali del Wisconsin mostrano che nel 2023 l’impianto ha emesso più di 12 tonnellate di particolato e 135 tonnellate di gas serra, oltre a quantità molto minori di altri 12 inquinanti.
Brooks ha detto che tutti i processi di produzione di Convergen sono elettrici; le emissioni dirette dell’impianto provengono dai riscaldatori a gas naturale negli edifici.
Nel 2022, un data scientist e due ingegneri hanno studiato il ciclo di vita delle emissioni dei pellet di Convergen: il trasporto delle materie prime dalle fabbriche di plastica e carta all’impianto, la produzione dei pellet stessi, il trasporto dei pellet alle centrali elettriche e le emissioni derivanti dalla combustione del combustibile.
Gli autori hanno utilizzato standard internazionali ampiamente accettati per confrontare le emissioni del ciclo di vita dei pellet con quelle del gas naturale e del carbone.
Lo studio, pubblicato nel 2023 sull’International Journal of Life Cycle Assessment, ha mostrato risultati contrastanti. Considerando la produzione originale della plastica e della carta, i pellet emettevano più gas serra rispetto al carbone o al gas naturale.
Tuttavia, quando gli autori hanno rimosso le emissioni della produzione originale dall’equazione—perché i pellet deviano quei materiali dalla discarica—i combustibili fossili producevano più gas serra.
Non contando le emissioni di produzione, la Valutazione del Ciclo di Vita ha rilevato che l’elettricità generata dai pellet di Convergen aveva il minor impatto potenziale sul riscaldamento globale rispetto a tutte le altre forme di fonti di energia di base alimentate da combustibili fossili, ha detto Brooks.
Gli autori hanno anche eseguito scenari applicando crediti di energia rinnovabile, che hanno trovato ridurre il carico complessivo delle emissioni. Tuttavia, ciò non ridurrebbe l’inquinamento per centinaia di vicini della centrale elettrica dell’UNC.
Molte case a West Chapel Hill confinano con la centrale di cogenerazione dell’UNC, che emette inquinanti nocivi.
Lo studio ha trovato ulteriori differenze nelle emissioni, basate sulla composizione dei pellet. Maggiore è la percentuale di carta o fibra in un pellet, maggiori sono le emissioni di gas serra.
Ci sono alcune limitazioni nel confrontare i risultati con le proiezioni per l’UNC.
I pellet sono stati bruciati in impianti entro 30 miglia dall’impianto. Convergen, però, è a quasi 1.000 miglia da Chapel Hill, il che significa che è necessaria una quantità sostanziale di energia per trasportare i pellet in North Carolina.
All’interno di Convergen, Turbolenze Finanziarie
Convergen produce i suoi pellet in un impianto in un’area industriale di Green Bay, meglio conosciuta per la sua squadra di football. L’azienda non nomina i suoi fornitori, ma circa una dozzina di impianti di plastica sono sparsi per la città. Diverse cartiere—Georgia-Pacific, Proctor & Gamble e Green Bay Packaging—sono accampate vicino a Convergen e lungo il fiume Fox, che divide la città.
Da quando è stata costituita con il suo nome originale, Greenwood Fuels, nel 2008, Convergen è stata detenuta privatamente. Il suo stato finanziario non è pubblicamente disponibile. L’azienda ha ambizioni di espandere la sua produzione in altri stati, mostrano i documenti pubblici, tra cui l’Iowa. Nel 2022, il Consiglio dell’Autorità per lo Sviluppo Economico di quello stato ha assegnato a Convergen più di $587.000 in crediti d’imposta per la costruzione di un nuovo impianto da $22,5 milioni a Fairfax, secondo Kanan Kappelman, portavoce dell’Autorità per lo Sviluppo.
Convergen e lo stato hanno firmato un contratto lo scorso novembre. I fondi sono subordinati alla creazione di 11 posti di lavoro entro il 30 novembre 2025. Tuttavia, è improbabile che l’azienda rispetti la scadenza.
“In base alle conversazioni con l’azienda riguardo ai ritardi iniziali del progetto, ci aspettiamo una richiesta di modifica di questa tempistica,” che richiederà l’approvazione del consiglio, ha detto Kappelman.
A causa dei ritardi, ha detto Kappelman, l’azienda non ha ricevuto alcun incentivo.
Un caso in tribunale federale rivela che ci sono state turbolenze finanziarie all’interno dell’azienda. Convergen è stata coinvolta in una disputa legale di cinque anni con il suo ex proprietario, il conglomerato multinazionale Libra Group, con milioni di dollari in gioco.
“Questo è un caso di tradimento aziendale al più alto livello; un sabotatore che ha rubato milioni di dollari al suo datore di lavoro con l’aiuto di complici interni ingannevoli e investitori esterni corrotti,” hanno scritto gli avvocati del Libra Group nella loro denuncia legale, presentata nel Distretto Meridionale di New York.
Il sabotatore, sostiene il Libra Group, è Steven Brooks, l’attuale CFO di Convergen.
Poiché il contenzioso è in corso, Brooks ha rifiutato di commentare il caso.
Come vicepresidente senior degli investimenti di Convergen sotto Libra, Brooks avrebbe commesso frode nel 2019 organizzando la vendita di Convergen per $5,8 milioni a una società separata, NianticVista. Ma Brooks era anche co-proprietario di NianticVista, secondo i documenti del tribunale, il che significa che avrebbe venduto l’azienda in parte a se stesso.
Nella denuncia, i funzionari di Libra dicono di aver affrontato Brooks “con il suo schema di auto-trattamento in un incontro faccia a faccia registrato a Manhattan. Brooks, dopo ripetute smentite, ha confessato la sua condotta fraudolenta, dicendo ‘Sono molto responsabile’ e ha riconosciuto la partecipazione consapevole degli altri imputati.”
Brooks avrebbe fallito nel procurare altre offerte concorrenti, si legge nella denuncia, “arrivando al punto di respingere l’interesse di altri potenziali acquirenti.” Il prezzo di acquisto era “almeno $10 milioni inferiore al valore di mercato equo dell’impianto di pellet.”
Il contenzioso è ora in arbitrato. Una lettera al tribunale datata 4 dicembre 2024, ha detto che il pannello arbitrale potrebbe decidere il caso entro la fine di questo mese o all’inizio di febbraio.
L’Esperienza dell’Università del Missouri
Convergen dice che i suoi pellet “forniscono alle università una soluzione che è sia rinnovabile che più sostenibile per la generazione di vapore rispetto all’utilizzo di combustibili fossili, come il carbone o il gas naturale. Molte università hanno utilizzato con successo il combustibile di Convergen per migliorare la sostenibilità e ridurre le emissioni di CO2.”
L’Università del Missouri a Columbia gestisce una centrale di cogenerazione che brucia il 60 percento di gas naturale e poco più di un terzo di biomassa di scarti di legno, con carbone e pellet di Convergen che costituiscono il restante 5 percento, ha detto Travis Zimpfer, vice portavoce dell’università. Oltre a un po’ di energia solare in loco, l’università acquista anche energia eolica da un accordo di acquisto di energia.
L’università ha iniziato a testare i pellet di Convergen nel 2018, dopo che il personale della centrale elettrica ha partecipato a una conferenza e ha incontrato i rappresentanti dell’azienda, ha detto Zimpfer. Nel 2021, l’università ha ricevuto un permesso statale per l’aria per bruciare permanentemente i pellet di Convergen in quattro delle cinque caldaie della sua centrale di cogenerazione, mostrano i registri statali.
L’impianto utilizza circa 1.000 a 2.000 tonnellate di pellet ogni anno, ha detto Zimpfer.
“Convergen è stata disposta a lavorare con noi e soddisfare le nostre esigenze,” ha detto Zimpfer.
Zimpfer ha detto che i dati sulle emissioni mostrano che i pellet riducono significativamente le emissioni di zolfo, mercurio e cloruro di idrogeno rispetto al carbone. “I pellet sono circa metà carta, il che li rende considerati una fonte rinnovabile,” ha detto Zimpfer. “Ovviamente le plastiche non sono rinnovabili, ma i pellet di Convergen non contengono mercurio, cloro o zolfo, e la plastica non va in discarica. Quindi ci sono alcuni benefici.”
L’UNC vede i pellet di Convergen come un modo per risolvere un problema identificato 16 anni fa, quando l’università ha emesso il suo primo Piano d’Azione per il Clima. All’epoca, l’università si era prefissata l’obiettivo della neutralità carbonica entro il 2050.
Poi, nel 2010, Holden Thorp, il rettore dell’università e chimico di formazione, ha annunciato che l’UNC sarebbe stata libera dal carbone entro un decennio.
Questo non è successo.
Solo nel 2021 l’UNC ha aggiornato il suo Piano d’Azione per il Clima, che prevede l’eliminazione del carbone “il più rapidamente possibile dal punto di vista tecnico e finanziario,” per aiutare il campus a raggiungere le emissioni nette zero di carbonio prima—entro il 2040.
L’università aveva pianificato di sostituire il 20 percento del suo carbone con pellet di legno, che aveva testato nel 2010 e 2011. L’UNC ha abbandonato quella strategia dopo che “alcune ipotesi sulle tecnologie dei pellet di legno non si sono materializzate.”
Tuttavia, l’università ha ridotto il suo uso di carbone di due terzi, ma di conseguenza ha aumentato il suo consumo di gas naturale. Questa fonte di combustibile emette metano, un super inquinante climatico 80 volte più potente nel riscaldare l’atmosfera rispetto al diossido di carbonio.
L’UNC ha ridotto le sue emissioni di gas serra del 37 percento dal 2007, secondo i dati dell’università, che includono quelli derivanti dai viaggi aerei e dal pendolarismo, oltre che dalla centrale elettrica.
L’università ha installato 73,5 kilowatt di pannelli solari sui tetti, equivalenti a fornire energia a sette a 14 case, e sta perseguendo l’efficienza energetica negli edifici del campus, secondo il Piano d’Azione per il Clima.Piano d’Azione. “A causa dell’urgente e immediata necessità di azioni per il clima, Carolina ha stabilito nuovi obiettivi più ambiziosi per i gas serra,” si legge nel piano. “Carolina sta ancora ricercando soluzioni migliori a lungo termine.” Anderson non è d’accordo sul fatto che i pellet siano tra le soluzioni. “Piuttosto che sprecare tempo e risorse su misure temporanee inquinanti,” ha detto, “UNC dovrebbe concentrarsi su un piano per abbandonare definitivamente i combustibili fossili.”
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