L'industria globale del cemento si trova di fronte a una contraddizione fondamentale: mentre i programmi infrastrutturali e l'urbanizzazione fanno aumentare ulteriormente la domanda di cemento, aumenta la pressione normativa per la decarbonizzazione. Holcim, uno dei maggiori produttori di materiali da costruzione al mondo, fornisce risposte concrete a questo dilemma. I svizzeri si affidano a una tabella di marcia tecnologica multidimensionale, che dovrebbe riunire volume di produzione e obiettivi climatici – con implicazioni per l'intero settore.

La riduzione del clinker come principale leva

Al centro della strategia di decarbonizzazione c'è la riduzione della quota di clinker nel cemento. Il clinker, il sottoprodotto della pietra calcarea e dell'argilla cotta, causa circa il 60% delle emissioni di CO2 nella produzione di cemento – sia attraverso il processo di cottura ad alta intensità energetica a 1.450 gradi Celsius che attraverso la reazione chimica stessa, in cui l'anidride carbonica viene rilasciata dalla pietra calcarea.

Holcim sostituisce sistematicamente il clinker con i cosiddetti Supplementary Cementitious Materials (SCM). Questi includono scoria di altoforno dalla produzione d'acciaio, ceneri volanti da centrali elettriche a carbone e sempre più spesso argilla calcinata. Quest'ultima sta guadagnando importanza poiché i rifiuti classici come le ceneri volanti stanno diventando più scarsi con l'abbandono della generazione di energia da carbone. Il gruppo ha convertito diversi impianti alla produzione di cemento Portland-compositi con fino al 40% di sostituzione del clinker.

La sfida tecnica: i cementi a ridotto contenuto di clinker devono raggiungere le stesse classi di resistenza dei prodotti convenzionali. Per il calcestruzzo di classe C30/37, standard nel settore edile, questo è già affidabile. Per i calcestruzzi ad alta resistenza per progetti infrastrutturali, l'industria sta ancora lavorando su formulazioni. Qui vengono utilizzati additivi dal campo della chimica delle costruzioni per ottimizzare la reattività dei leganti.

Idrogeno e combustibili alternativi nel forno rotativo

La seconda leva riguarda il lato dei combustibili. Holcim sta promuovendo la sostituzione dei vettori energetici fossili con combustibili alternativi – dai rifiuti urbani trattati ai fanghi di depurazione alla biomassa. Negli impianti europei il tasso di sostituzione è già superiore al 70% in alcuni casi. Dal punto di vista prospettico, l'idrogeno dovrebbe essere utilizzato come combustibile privo di CO2.

La sperimentazione di bruciatori a idrogeno in forni rotativi esistenti è in corso in diversi siti. Gli ostacoli tecnici sono considerevoli: l'idrogeno brucia a temperature più elevate e con un diverso aspetto della fiamma rispetto ai combustibili fossili. Questo influisce sul trasferimento di calore nel forno e quindi sulla qualità del clinker. Inoltre, l'infrastruttura dell'idrogeno e la tecnologia di stoccaggio richiedono investimenti massicci. Senza sussidi statali o prezzi del cemento significativamente più alti, tali conversioni attualmente non sono economiche.

Carbon Capture: tecnologia con business case aperto

Per le emissioni dovute ai processi dalla reazione chimica – circa il 40% del carico totale di CO2 – rimane solo l'opzione di cattura e stoccaggio dell'anidride carbonica (Carbon Capture and Storage, CCS). Holcim sta sviluppando diversi progetti CCS, incluso nello stabilimento tedesco di Höver e in Nord America.

La tecnologia è collaudata ma costosa. Per tonnellata di CO2 catturata, gli operatori degli impianti calcolano costi tra 80 e 120 euro – con i prezzi attuali dei certificati di scambio dell'UE intorno a 70 euro per tonnellata. La redditività dipende dal fatto che i clienti siano disposti a pagare un "premio verde" per il cemento a basse emissioni di CO2, oppure se strumenti politici come prezzi del carbonio più alti o quote per il calcestruzzo climaticamente neutrale avranno effetto.

I primi appalti pubblici, ad esempio nei Paesi Bassi o in Danimarca, prescrivono già obbligatoriamente calcestruzzi a basse emissioni di CO2. Questo crea un mercato per prodotti decarbonizzati e fornisce ai produttori certezza nella pianificazione. La domanda del settore privato sorge principalmente per grandi progetti con requisiti ESG o per aziende con i propri obiettivi climatici. Tuttavia, la disponibilità a pagare rimane limitata finché il cemento convenzionale è disponibile.

Sistema di scambio delle emissioni dell'UE come driver normativo

Il sistema di scambio delle emissioni dell'UE (EU ETS) aumenta la pressione economica. I produttori di cemento ricevono ancora certificati gratuiti per una parte delle loro emissioni, ma questi vengono progressivamente ridotti. A partire dal 2026, entra in vigore anche il Meccanismo di adeguamento del carbonio alle frontiere (CBAM), che gravita le importazioni da paesi terzi con un prezzo del carbonio. Questo protegge i produttori europei dalle importazioni economiche ma ad alta intensità di emissioni – ma aumenta anche l'incentivo alla decarbonizzazione.

Per Holcim questo significa: gli investimenti in tecnologie di decarbonizzazione stanno diventando sempre più un prerequisito per la competitività. Chi investe presto in CCS, sostituzione del clinker e combustibili alternativi si assicura quote di mercato in un ambiente regolamentato. I concorrenti indecisi rischiano costi crescenti dall'acquisto di certificati.

Altri grandi produttori di cemento come Heidelberg Materials stanno perseguendo strategie simili. Heidelberg Materials ha annunciato anche diversi progetti CCS e punta su partnership con società energetiche per l'approvvigionamento di idrogeno. La competizione per la leadership tecnologica nel cemento climaticamente neutrale è in pieno svolgimento.

Redditività: premi verdi ed effetti di scala

La domanda cruciale è: chi paga la trasformazione? Holcim comunica apertamente che i cementi a ridotte emissioni di CO2 sono più costosi. I costi aggiuntivi variano a seconda della tecnologia: i cementi a clinker ridotto causano aumenti moderati, i prodotti basati su CCS possono essere dal 30 al 50% più costosi rispetto alle varianti convenzionali.

Le opportunità di mercato derivano dalla differenziazione. I costruttori che cercano certificazioni DGNB o LEED hanno bisogno di materiali da costruzione a basse emissioni di CO2. Holcim posiziona il suo portfolio con Environmental Product Declarations (EPD) trasparenti e offre diversi livelli di decarbonizzazione – da riduzioni moderate a calcestruzzo quasi climaticamente neutrale.

Gli effetti di scala sono attesi una volta che i volumi di produzione aumenteranno e le tecnologie matureranno. La speranza: quello che oggi è un prodotto premium, domani diventerà standard. Le analogie con il fotovoltaico mostrano che la riduzione dei costi è possibile quando la domanda e i volumi di produzione crescono.

Lezioni per il settore

L'approccio di Holcim mostra diversi fattori di successo per la decarbonizzazione dell'industria del cemento. Primo: la diversificazione tecnologica è centrale. Nessun approccio singolo risolve il problema della CO2, ma solo un portfolio composto da sostituzione del clinker, combustibili alternativi e CCS.

Secondo: le partnership sono indispensabili. L'approvvigionamento di idrogeno, il trasporto e lo stoccaggio di CO2 richiedono cooperazione con fornitori di energia, clienti industriali e settore pubblico. Holcim sta lavorando in diversi paesi con i governi su progetti infrastrutturali.

Terzo: la trasparenza verso i clienti crea fiducia. EPD, etichette di prodotto e analisi del ciclo di vita rendono le prestazioni di CO2 del calcestruzzo comparabili e consentono decisioni di acquisto consapevoli.

Quarto: le condizioni quadro normative sono decisive. Senza prezzi stabili del carbonio, finanziamento dell'infrastruttura CCS e quote di appalti pubblici, la trasformazione rimane economicamente rischiosa. Anche la politica è chiamata qui a creare certezza nella pianificazione.

Prospettive: industria del cemento in transizione

Holcim dimostra che la decarbonizzazione e la crescita della produzione non sono necessariamente in contrasto. La roadmap tecnologica è stata tracciata, i primi impianti sono operativi e il mercato per il cemento verde si sta sviluppando. Tuttavia, rimangono incertezze: la disponibilità di sostituti del clinker è limitata, l'infrastruttura dell'idrogeno manca in molti luoghi e la redditività della CCS dipende da decisioni politiche.

Per gli acquirenti e i progettisti questo significa: i calcestruzzi a basse emissioni di CO2 saranno disponibili, ma a prezzi più elevati. La pianificazione anticipata e la specifica sono necessarie per garantire le catene di approvvigionamento. Chi oggi sceglie cementi convenzionali rischia futuri problemi di conformità o di non raggiungere obiettivi ESG.

Per l'industria del cemento nel suo complesso, la strategia di Holcim è una cartina di tornasole. Se la trasformazione avrà successo dal punto di vista economico, altri produttori seguiranno. Se fallisce, minaccia un lungo cambiamento strutturale con eccesso di capacità, uscite dal mercato e pressione delle importazioni da regioni con standard climatici più bassi.

Il boom dell'edilizia continuerà a sostenere la domanda di cemento. La domanda non è se l'industria decarburizzerà, ma quanto velocemente e a quali costi. Holcim traccia una direzione – se diventerà lo standard del settore lo decideranno la regolamentazione, gli investitori e i clienti.

Analisi ulteriori sulle strategie di decarbonizzazione di Holcim sono disponibili nei nostri articoli Holcim sotto pressione: perché la decarbonizzazione dell'industria del cemento sta ristagno e Strategia di sostenibilità di Holcim: come il cemento verde mette sotto pressione il settore.