Gli Stati Uniti al centro del mercato mondiale dell’etanolo

Con una produzione annua superiore a 100 milioni di tonnellate, l’etanolo (o alcol etilico) è oggi uno dei principali intermedi chimici bio-based a livello globale, insieme al glucosio derivato dagli amidi. L’alcol etilico può essere prodotto tramite due differenti processi. Il primo è la fermentazione degli zuccheri operata dai lieviti, lo stesso processo biologico alla base della produzione di vino e altre bevande alcoliche. Questo metodo è stato industrializzato per generare grandi volumi di etanolo da biomasse quali canna da zucchero e mais. Il secondo processo è la sintesi chimica per idratazione catalitica dell’etilene.
Nel corso del tempo, il peso relativo di questi due processi si è modificato in modo significativo.

Nella UE, ad esempio, la produzione di etanolo da etilene è stata predominante fino ai primi anni 2000, per poi essere progressivamente sostituita dalla produzione tramite fermentazione, che negli ultimi anni è diventata il metodo dominante. Questa transizione emerge chiaramente dall’evoluzione delle correlazioni fra i prezzi dell’etanolo, dell’etilene e dei cereali diversi da soia e frumento. Le due figure che seguono riportano i valori delle correlazioni parziali — utilizzate per isolare gli effetti diretti — fra questi prezzi nei periodi 2000-2010 e 2015-2025.
Nel primo periodo, il prezzo dell’etanolo mostra una correlazione significativa con quello dell’etilene, mentre non risulta statisticamente correlato con il prezzo dei cereali. Al contrario, nel secondo periodo, la correlazione diventa positiva e significativa solo con il prezzo dei cereali, evidenziando come la fermentazione sia diventata il processo produttivo di riferimento.

Correlazione parziali tra il prezzo dell'etanolo e i prezzi dei suoi possibili input

2000-2010	2015-2025

A livello mondiale, lo sviluppo dell’etanolo ha registrato una forte accelerazione, trainato dal suo utilizzo come componente essenziale della benzina ossigenata, diventando così un additivo chiave nelle politiche energetiche e ambientali di numerosi Paesi.

Lo sviluppo della benzina ossigenata

L’evoluzione della benzina ossigenata prende avvio negli anni Settanta, quando l’etanolo emerge come alternativa agli additivi a base di piombo, ormai riconosciuti come altamente tossici. Grazie al suo elevato numero di ottani, l’etanolo si afferma rapidamente come il candidato naturale per migliorare le prestazioni della benzina senza piombo. Nel 1973, in Brasile, la crisi energetica spinge il governo a varare il programma Pró-Álcool (1975), che avvia la produzione industriale di etanolo dalla canna da zucchero e introduce su larga scala le prime miscele benzina–etanolo. Questo rappresenta la prima applicazione strutturata di una benzina ossigenata.

Negli Stati Uniti, dagli anni Ottanta e in modo più marcato negli anni Novanta, il modello brasiliano si trasforma in un ecosistema industriale maturo: l’etanolo ricavato dal mais viene utilizzato inizialmente per rispondere alle nuove normative ambientali e, con il Renewable Fuel Standard del 2005, diventa il pilastro di un mercato consolidato di carburanti E10 ed E85. In Europa, infine, la diffusione dell’etanolo si sviluppa dagli anni Novanta come una vera e propria "seconda fase" della benzina verde (senza piombo). Dopo l’eliminazione del piombo, l’introduzione progressiva delle miscele E5 e successivamente E10 consolida l’impiego dell’etanolo – direttamente o tramite ETBE^[1] – come additivo essenziale per aumentare gli ottani, migliorare la combustione e contribuire agli obiettivi europei in materia di energia rinnovabile.

Le normative sull'etanolo

Poiché l’alcool etilico può essere utilizzato per produrre bevande alcoliche — soggette, nella maggior parte dei Paesi sviluppati, a imposte elevate volte a limitarne il consumo — le amministrazioni pubbliche hanno dovuto affrontare un duplice problema. Da un lato, evitare che l’ampia disponibilità di etanolo determinasse una produzione di alcolici a basso prezzo. Dall’altro, non limitare lo sviluppo di un’industria di carburanti basati sull'etanolo.
La soluzione adottata dalla maggior parte degli Stati è stata quella di definire due distinti regimi amministrativi: uno molto rigoroso per l’etanolo puro (o non denaturato) e uno significativamente più flessibile per l’etanolo denaturato, ossia modificato chimicamente in modo da non poter essere impiegato nella produzione di alcolici.

Il leader assoluto nel mercato internazionale dell’etanolo denaturato sono gli Stati Uniti, dove l’operazione di “denaturazione” viene eseguita direttamente nei medesimi impianti industriali in cui si produce l’etanolo da fermentazione. La maggior parte dell’etanolo commercializzato sul mercato americano è infatti denaturato, poiché ciò consente di evitare i costi amministrativi e logistici legati alla gestione dell’etanolo puro non denaturato.

Fuel ethanol

L’utilizzo prevalente dell’etanolo da fermentazione denaturato come additivo per la benzina ossigenata ha portato l’industria statunitense a definire uno standard commerciale di etanolo — il Fuel ethanol — specificamente destinato a questo impiego, trasformandolo in un punto di riferimento per il mercato globale dell’etanolo.

Il grafico che segue mette a confronto il prezzo FOB dell’etanolo denaturato esportato dagli Stati Uniti (Fuel ethanol) con il prezzo dell’etanolo denaturato negli scambi intra-UE.

Confronto tra i prezzi dell'etanolo denaturato FOB Usa e doganale Intra-UE

La correlazione tra i due prezzi è elevata, anche se nel breve periodo possono emergere differenze significative, spiegate principalmente dalle diverse dinamiche dei prezzi delle materie prime utilizzate per la produzione dell’etanolo da fermentazione nei due mercati.

Conclusioni

Tra gli intermedi chimici bio-based, l’etanolo condivide con il glucosio il ruolo di prodotto più rilevante in termini di produzione e commercio mondiale. Nel corso di questo secolo ha registrato un forte sviluppo, trainato dal suo utilizzo come additivo per la produzione di benzina ossigenata. Il Paese che ha sperimentato la crescita più significativa è stato gli Stati Uniti, dove la produzione di etanolo assorbe circa il 40% della produzione nazionale di mais, configurandosi come un mercato cruciale per gli agricoltori americani. Negli Stati Uniti, la produzione di etanolo destinato alla benzina ossigenata ha portato alla definizione di uno standard commerciale che è diventato il riferimento internazionale per il prezzo dell’etanolo prodotto nel resto del mondo.