Carbon footprint: cos’è e come si misura

Negli ultimi anni, la riduzione delle emissioni climalteranti è diventata una priorità imprescindibile a livello globale, con riflessi diretti e profondi sull’industria dei materiali da costruzione. Il riferimento principale è l’Accordo di Parigi del 2015, che ha fissato l’obiettivo di limitare l’aumento della temperatura media globale ben al di sotto dei 2 °C rispetto ai livelli preindustriali, puntando a contenerlo entro 1,5 °C.

In ambito europeo, questa visione si traduce nel Green Deal, la strategia dell’Unione per conseguire la neutralità climatica entro il 2050, e nel pacchetto Fit for 55, che fissa un obiettivo intermedio vincolante: ridurre le emissioni nette di gas serra del 55% entro il 2030 rispetto ai livelli del 1990.

All’interno di questo scenario, il comparto del cemento, principale componente del calcestruzzo, è chiamato a giocare un ruolo chiave. Non solo per la sua centralità nel settore delle costruzioni – uno dei principali motori economici a livello nazionale ed europeo – ma anche per il suo elevato impatto emissivo. Il settore è considerato un “hard-to-abate sector”: un comparto dove la decarbonizzazione è tecnicamente complessa, ma strategicamente essenziale.

In questo contesto, misurare l’impronta di carbonio (carbon footprint) diventa il primo passo per poterla ridurre in modo efficace e credibile. La misurazione consente di individuare le principali fonti emissive lungo il ciclo di vita del prodotto o del processo produttivo, quantificarne l’impatto e confrontare soluzioni alternative sulla base di dati oggettivi. In un mercato sempre più attento alla trasparenza ambientale, la misurabilità rappresenta quindi non solo un obbligo normativo, ma anche una leva competitiva per innovare, differenziare l’offerta e contribuire alla transizione verso un’edilizia a basse emissioni.

Cos’è la carbon footprint

La carbon footprint, o impronta di carbonio, rappresenta un indicatore ambientale fondamentale per valutare il contributo di un’attività, un prodotto o un’organizzazione al cambiamento climatico. Più precisamente, si tratta della quantificazione delle emissioni totali di gas a effetto serra (GHG) generate – direttamente o indirettamente – da un determinato sistema, espresse in termini di chilogrammi o tonnellate di CO₂ equivalente (CO₂e).

Questa misura comprende sia le emissioni dirette, come quelle derivanti dalla combustione di combustibili fossili per la produzione, il riscaldamento o il trasporto, sia le emissioni indirette, come quelle associate alla produzione dell’energia elettrica utilizzata o ai beni e servizi consumati.

Numerosi sono i fattori che concorrono a determinare l’impronta carbonica di un’azienda o organizzazione: dai consumi energetici alle modalità di trasporto, dalla gestione dei rifiuti all’uso di materiali e tecnologie.

L’impronta di carbonio può essere riferita a due principali ambiti di applicazione:

• Product Carbon Footprint (PCF): si riferisce all’impatto ambientale legato all’intero ciclo di vita di un prodotto, dalla produzione delle materie prime, all’uso fino al fine vita.
• Corporate Carbon Footprint (CCF): riguarda invece l’insieme delle emissioni attribuibili a tutte le attività di un’organizzazione, incluse quelle lungo la catena del valore.

A livello globale, le emissioni pro-capite variano fortemente da Paese a Paese. Nel 2022, ogni abitante degli Stati Uniti ha generato in media circa 14,2 tonnellate di CO₂, contro una media globale di circa 5 tonnellate. Paesi come la Tanzania si attestano intorno a 0,26 tonnellate pro capite, mentre in contesti ancora meno industrializzati, come il Burundi, le emissioni scendono sotto le 0,1 tonnellate.

Comprendere con precisione la carbon footprint significa tracciare l’impatto delle nostre attività sull’ambiente e rappresenta uno strumento strategico per pianificare interventi di transizione energetica, riduzione delle emissioni, ottimizzazione dei consumi e gestione dei rischi.

A cosa serve conoscere la carbon footprint?

Conoscere l’impronta di carbonio di un prodotto, un servizio o un’organizzazione è fondamentale per molteplici ambiti, pubblici e privati. Per le istituzioni e le pubbliche amministrazioni, rappresenta uno strumento per valutare e monitorare l’efficacia delle politiche climatiche e delle strategie energetiche, contribuendo a definire obiettivi di riduzione misurabili. Sul piano internazionale, la carbon footprint è una metrica adottata da numerosi organismi per la rendicontazione ambientale e il monitoraggio degli impegni presi a livello climatico.

Dal punto di vista strategico ed economico, l’impronta di carbonio è un parametro utile alle aziende per analizzare in modo sistemico le proprie emissioni, ottimizzare l’uso delle risorse, migliorare l’efficienza energetica e valorizzare le politiche di sostenibilità ambientale. In un mercato sempre più attento ai criteri ESG (Environmental, Social, and Governance), disporre di una carbon footprint misurata e certificata consente di rafforzare la propria reputazione, accedere alla finanza verde e distinguersi nei bandi pubblici e privati. Per le imprese, quindi, misurare l’impronta carbonica significa anche rispondere ai requisiti di trasparenza del mercato e contribuire attivamente alla mitigazione del cambiamento climatico.

Questa consapevolezza è alla base dei sistemi di carbon management, che prevedono la contabilizzazione delle emissioni, la definizione di interventi di mitigazione economicamente sostenibili e, ove necessario, l’adozione di misure di compensazione (carbon offsetting), come la riforestazione o la produzione di energia rinnovabile. Secondo recenti analisi condotte dall’ISPRA e dal Sistema Nazionale per la Protezione dell’Ambiente, le informazioni ambientali legate alla carbon footprint sono sempre più percepite dai consumatori come un indicatore credibile della qualità ambientale dei prodotti.

I principali gas serra considerati

Nel calcolo della carbon footprint vengono presi in considerazione tutti i gas responsabili dell’effetto serra regolati dal Protocollo di Kyoto, ciascuno dei quali contribuisce in misura diversa al riscaldamento globale in base al proprio potenziale di riscaldamento globale (Global Warming Potential – GWP).

I gas serra principali considerati sono:

• Anidride carbonica (CO₂) – il più diffuso, prodotto dalla combustione di combustibili fossili e dai processi industriali.
• Metano (CH₄) – ha un GWP circa 27-30 volte superiore alla CO₂, ed è generato in particolare da attività agricole e rifiuti organici.
• Protossido di azoto (N₂O) – con un GWP oltre 270 volte superiore alla CO₂, prodotto soprattutto da fertilizzanti e combustione incompleta.
• Gas fluorurati (HFC, PFC, SF₆, NF₃) – utilizzati in refrigerazione, elettronica e applicazioni industriali, con GWP che possono superare di migliaia di volte quello della CO₂.

Come si misura la carbon footprint: standard e metodologie

La misurazione della carbon footprint si fonda su standard internazionali consolidati, che garantiscono coerenza, trasparenza e comparabilità dei risultati. La scelta del riferimento metodologico dipende dal tipo di analisi – su scala di prodotto o aziendale – ma in entrambi i casi l’approccio deve essere rigoroso e documentato.

Per quanto riguarda la carbon footprint di prodotto (PCF – Product Carbon Footprint), il riferimento principale è la norma ISO 14067:2018, che specifica i requisiti e le linee guida per la quantificazione della carbon footprint lungo il ciclo di vita (Life Cycle Assessment – LCA). La norma integra i principi delle ISO 14040 e 14044 sull’LCA e definisce: 

• le fonti emissive da considerare;
• i confini del sistema;
• i metodi di calcolo e i fattori di emissione;
• le modalità di rendicontazione dei risultati in termini di CO₂ equivalente, incluse eventuali compensazioni.

Per le emissioni a livello aziendale, lo standard ISO 14064 e il GHG Protocol, sviluppato dal World Resources Institute (WRI) e dal World Business Council for Sustainable Development (WBCSD), sono i riferimenti più utilizzati. Entrambi rientrano nel quadro normativo della famiglia ISO 14060 sulla carbon footprint e stabiliscono, seppur con terminologie differenti, l’obbligo di includere nel calcolo sia le emissioni dirette generate dall’organizzazione, sia quelle indirette legate al consumo di energia elettrica e termica acquistata. Le altre emissioni indirette, non riconducibili all’uso energetico, possono invece essere contabilizzate su base volontaria.

 In particolare, il GHG Protocol distingue tra:

• Scope 1: emissioni dirette da fonti controllate (es. combustione interna).
• Scope 2: emissioni indirette da energia acquistata (elettricità, calore).
• Scope 3: tutte le altre emissioni indirette, lungo la catena del valore (es. trasporti, approvvigionamenti, uso del prodotto).

Tutte le emissioni climalteranti sono convertite in CO₂ equivalente attraverso fattori di conversione che tengono conto del potenziale di riscaldamento globale (Global Warming Potential, GWP) di ciascun gas rispetto all’anidride carbonica, per rendere confrontabili gas diversi tra loro. L’unità di misura è il chilogrammo di CO₂ equivalente (CO₂e).

Il calcolo della carbon footprint si basa quindi sull’approccio LCA (Life Cycle Assessment) e segue standard riconosciuti come ISO 14067, ISO 14064 e GHG Protocol. La qualità dei dati utilizzati nel calcolo è un elemento cruciale per garantire risultati affidabili e rappresentativi del contesto analizzato, e dipende dall’integrazione tra dati primari (site-specific) e fonti secondarie validate (banche dati).

ISO 14060: il quadro normativo per la gestione delle emissioni GHG

La famiglia di norme ISO 14060 rappresenta il quadro di riferimento internazionale per la quantificazione, rendicontazione, verifica e gestione delle emissioni di gas serra (GHG) a livello di prodotti, progetti e organizzazioni e include i seguenti standard principali:

• ISO 14064-1 / -2 / -3: definiscono i criteri per la gestione degli inventari GHG, la rendicontazione dei progetti di riduzione o rimozione delle emissioni, e la verifica delle dichiarazioni da parte di terzi.
• ISO 14065 / 14066: regolano l’attività e le competenze degli organismi e dei team che effettuano verifiche e convalide.
• ISO 14067: è la norma di riferimento per il calcolo della carbon footprint di prodotto.
• ISO/TR 14069: fornisce linee guida pratiche per la quantificazione e comunicazione delle emissioni aziendali.

Queste norme garantiscono rigore, trasparenza e confrontabilità nell’analisi delle emissioni climalteranti, favorendo la transizione verso modelli produttivi a basse emissioni.

L’approccio Life Cycle Assessment

Il calcolo della carbon footprint si basa tipicamente sull’approccio Life Cycle Assessment, una metodologia che valuta gli impatti ambientali lungo tutto il ciclo di vita del prodotto, dalla materia prima al fine vita. Nella sua forma completa, un LCA considera tutte le fasi: estrazione, produzione, trasporto, uso, dismissione e, se rilevante, anche il riciclo.

Quando l’analisi si concentra solo sulle emissioni climalteranti, si parla di LCA climatico, come previsto dalla ISO 14067. Tuttavia, il rigore del metodo rimane invariato: è necessario raccogliere dati primari (site-specific) per le fasi controllate dall’azienda e dati secondari (da banche dati LCA affidabili) per le fasi a monte o a valle.

I confini del sistema

Un aspetto cruciale nel calcolo della carbon footprint è la definizione dei confini del sistema, ovvero l’estensione del ciclo di vita considerato nell’analisi. Le tre principali opzioni sono:

• Cradle-to-gate: considera le emissioni dalla fase di estrazione delle materie prime fino all’uscita del prodotto dallo stabilimento. È l’approccio più usato nelle EPD dei materiali da costruzione.
• Gate-to-gate: limita l’analisi alla sola fase produttiva interna, escludendo input a monte e destinazione finale. Utile per confronti tra fasi di processo o per analisi parziali.
• Cradle-to-grave: comprende tutte le fasi, dall’origine delle materie prime fino al fine vita del prodotto. È l’approccio più completo, ma anche il più complesso in termini di dati e assunzioni.

La scelta del confine dipende dall’obiettivo dell’analisi, dal tipo di prodotto e dai requisiti normativi o di mercato (come quelli previsti dai CAM Edilizia o dai criteri per la tassonomia verde).

LCA e Carbon Footprint: che differenza c’è?

LCA (Life Cycle Assessment) e carbon footprint sono due strumenti strettamente collegati, ma non coincidenti:

• LCA è una metodologia complessa e multidimensionale che valuta molteplici impatti ambientali lungo l’intero ciclo di vita di un prodotto o processo: non solo le emissioni climalteranti, ma anche consumo di risorse, acidificazione, eutrofizzazione, formazione di ozono troposferico, ecotossicità e altri parametri, secondo norme come ISO 14040/44.
• Carbon footprint, invece, è un sottoinsieme dell’LCA focalizzato esclusivamente sull’impatto climatico, ovvero sulle emissioni di gas serra espresse in CO₂ equivalente. Quando è condotto secondo la norma ISO 14067, mantiene la struttura dell’LCA ma limita l’analisi alla categoria “cambiamento climatico”.

Quindi, tutti i calcoli di carbon footprint sono LCA, ma non tutti gli LCA sono carbon footprint. La carbon footprint è quindi uno strumento più semplice e diretto, utile per supportare strategie di decarbonizzazione, comunicazione ambientale (EPD, CAM, tassonomia UE) e decisioni orientate al clima.

Carbon footprint e EPD: il ruolo delle dichiarazioni ambientali di prodotto

Nel contesto della transizione ecologica del settore delle costruzioni, la comunicazione trasparente e verificabile delle prestazioni ambientali dei materiali è diventata un requisito essenziale, tanto per rispondere agli obblighi normativi quanto per rafforzare la competitività sul mercato. In questo scenario si inseriscono le EPD – Environmental Product Declarations, ovvero le dichiarazioni ambientali di prodotto.

Cosa sono le EPD e a cosa servono

Un’EPD è un documento tecnico standardizzato, redatto secondo regole internazionali, che riporta in modo chiaro, comparabile e verificato da terza parte gli impatti ambientali associati al ciclo di vita di un prodotto.

Le principali norme di riferimento per la redazione di una EPD sono la ISO 14025 (Etichette e dichiarazioni ambientali – Dichiarazioni ambientali di Tipo III), le norme della serie ISO 14040 (Life Cycle Assessment – LCA) e, per i prodotti da costruzione, la norma UNI EN 15804. Queste norme definiscono la metodologia, i requisiti e le procedure per condurre l’analisi del ciclo di vita (LCA) e comunicare le informazioni ambientali in modo oggettivo e confrontabile, basandosi su regole specifiche per la categoria di prodotto (PCR).

Tra gli indicatori obbligatori troviamo sempre la carbon footprint, espressa in kg di CO₂ equivalente per unità funzionale (es. 1 tonnellata di cemento), calcolata secondo i principi del Life Cycle Assessment (LCA).

Le EPD non sono strumenti promozionali o etichette “verdi”, ma dichiarazioni oggettive, fondate su dati misurabili e approvate da organismi indipendenti. Il loro scopo è fornire ai progettisti, agli appaltatori e agli stakeholder della filiera edile informazioni affidabili per:

• soddisfare i requisiti dei CAM Edilizia (Criteri Ambientali Minimi);
• contribuire alla certificazione ambientale degli edifici (LEED, BREEAM, ecc.);
• rispondere ai criteri di tassonomia verde UE e strumenti di finanza sostenibile.

Fonti dati per il calcolo della carbon footprint

Uno degli aspetti più delicati nel calcolo della carbon footprint è la qualità e la provenienza dei dati utilizzati. Gli standard internazionali (ISO 14067, GHG Protocol) richiedono di utilizzare dati trasparenti, documentati e aggiornati, distinguendo tra:

• Dati primari (site-specific), sono i dati raccolti direttamente dall’azienda, relativi a:
– consumi energetici reali (combustibili, elettricità);
– quantità di materie prime impiegate;
– emissioni misurate in stabilimento (se disponibili);
– rendimenti e performance di macchinari e processi produttivi.

Questi dati garantiscono alta accuratezza e rappresentano la base per migliorare l’efficienza interna.

• Dati secondari (da banche dati), provengono da fonti esterne affidabili, come:
– banche dati LCA (es. Ecoinvent, GaBi, ELCD);
– letteratura scientifica validata;
– inventari pubblici e database settoriali.

Sono utilizzati per le fasi upstream e downstream non direttamente controllate, come la produzione di materiali a monte o le emissioni legate al trasporto e al fine vita.

Focus: la carbon footprint del settore del cemento

Il settore del cemento è responsabile di una quota significativa delle emissioni globali di CO₂. In media, ogni tonnellata di cemento genera circa 600 kg di CO₂ equivalente nell’Unione Europea. A livello italiano, il settore rappresenta circa il 5% delle emissioni totali nazionali. Tuttavia, il gas serra dominante è la CO₂, che può rappresentare oltre il 95-98% delle emissioni totali. Questo perché le emissioni derivano prevalentemente da tre fonti principali:

• Processo chimico di calcinazione: la trasformazione del carbonato di calcio (CaCO₃) in ossido di calcio (CaO) libera grandi quantità di CO₂ in fase di produzione del clinker, secondo la reazione: CaCO₃ → CaO + CO₂↑. Queste emissioni, di fatto “incomprimibili”, rappresentano fino al 65% della carbon footprint complessiva e non possono essere eliminate con le tecnologie convenzionali.
• Combustione di combustibili fossili e alternativi: necessaria per raggiungere le alte temperature nei forni rotativi (circa 1.450 °C). Rappresentano circa il 25–30% del totale. Pur essendo tradizionalmente alimentati da pet-coke, carbone o altri combustibili ad alto contenuto carbonioso, si stanno diffondendo sempre più combustibili alternativi come CSS, biomasse e frazioni non riciclabili dei rifiuti. La sostituzione dei fossili con fonti alternative rappresenta una leva strategica per ridurre le emissioni dirette, soprattutto in ottica di economia circolare.
• Consumi elettrici e logistica: sebbene con un impatto minore (5-7%), anche i consumi elettrici contribuiscono alla carbon footprint, soprattutto per la frantumazione, la macinazione e la movimentazione interna dei materiali. Queste emissioni indirette (Scope 2) dipendono dal mix energetico nazionale o dalla presenza di impianti fotovoltaici o eolici di autoproduzione. Rientrano invece nello Scope 3 le emissioni da trasporto delle materie prime, confezionamento e distribuzione del cemento (2-5%). Sebbene il loro peso sia contenuto in un’analisi cradle-to-gate, diventano più significative in un’ottica cradle-to-site o cradle-to-grave.

Per questo motivo, nella pratica della carbon footprint applicata al settore del cemento, l’attenzione si concentra quasi esclusivamente sulla quantificazione accurata della CO₂, pur mantenendo la conformità agli standard che prevedono l’inclusione di tutti i gas a effetto serra. In fase di rendicontazione, soprattutto nelle EPD (Environmental Product Declaration) e nelle analisi LCA, la quota di altri gas serra viene comunque considerata, anche se con impatto marginale sul totale in CO₂ equivalente.

Strategie e soluzioni di decarbonizzazione: come ridurre l’impronta del settore del cemento

La riduzione della carbon footprint nel settore del cemento è una sfida complessa e multilivello, che richiede un approccio sistemico e coordinato tra imprese, istituzioni e filiera delle costruzioni.

Federbeton e le aziende del comparto hanno definito e condiviso una strategia chiara per accompagnare la filiera verso la neutralità carbonica entro il 2050, in linea con gli obiettivi europei. È un impegno fatto di azioni concrete, scadenze definite e investimenti significativi, che punta a ridurre le emissioni lungo tutto il ciclo produttivo.

Le leve principali sono:

• l’utilizzo di combustibili alternativi per sostituire progressivamente i combustibili fossili;
• l’uso di materiali sostitutivi nella produzione del cemento;
• l’efficienza energetica e la digitalizzazione, per migliorare i processi produttivi;
• lo sviluppo di tecnologie di carbon capture e storage (CCS).

La nuova strategia nazionale proposta da Federbeton traccia una rotta chiara verso la neutralità climatica entro il 2050, ma il suo successo dipenderà dalla capacità di costruire fiducia, garantire un quadro normativo stabile e attivare incentivi mirati che consentano pianificazioni a lungo termine.

È essenziale considerare che interventi mirati anche al di fuori dei confini degli impianti di produzione del cemento, estendendo l’approccio alla produzione di calcestruzzo e all’intero sistema edilizio, possono generare un impatto rilevante nella riduzione complessiva della CO₂.

Un modello circolare e condiviso

La transizione del comparto si fonda sempre più su un modello circolare, che prevede il riutilizzo di sottoprodotti industriali come materie prime secondarie, la valorizzazione di rifiuti non riciclabili come combustibile e l’impiego di aggregati riciclati. Contribuiscono alla riduzione netta delle emissioni anche la ricarbonatazione naturale del calcestruzzo durante il ciclo di vita e le strategie progettuali che riducono la quantità di materiale necessario.

Perché misurare conviene: vantaggi per il mercato

Dotarsi di una carbon footprint misurata e certificata, integrata in un’EPD conforme alle norme internazionali, offre una serie di vantaggi competitivi concreti:

• accesso agevolato agli appalti pubblici, in particolare quelli che adottano i CAM o altri criteri ambientali premianti;
• posizionamento favorevole rispetto alle richieste di progettisti, general contractor e committenze private sempre più orientate a criteri ESG;
• allineamento alle direttive europee (Tassonomia, CSRD, CBAM) e maggiore attrattività nei confronti della finanza verde;
• credibilità e trasparenza nella comunicazione ambientale verso il mercato e gli stakeholder.

In un mercato che evolve rapidamente verso la tracciabilità ambientale come prerequisito per operare, la misurazione della carbon footprint diventa una leva strategica, capace di generare valore non solo in termini ambientali, ma anche economici e reputazionali.

Conclusioni

Nel contesto della transizione ecologica, la carbon footprint si afferma come uno strumento tecnico imprescindibile e, al tempo stesso, una leva strategica per l’industria del cemento. Misurare in modo rigoroso e standardizzato le emissioni climalteranti associate ai prodotti e ai processi produttivi consente non solo di monitorare e ridurre l’impatto ambientale, ma anche di accedere a nuovi mercati, soddisfare requisiti normativi sempre più stringenti e rispondere alle aspettative di clienti, progettisti e istituzioni.

In un settore tradizionalmente hard-to-abate, la carbon footprint non è più un semplice indicatore tecnico, ma una chiave di lettura del posizionamento competitivo delle imprese. Dotarsi di EPD verificate, adottare metodologie LCA solide e investire in innovazioni per la riduzione delle emissioni diventa oggi un modo per anticipare la normativa, attrarre investimenti sostenibili e differenziarsi sul piano della responsabilità ambientale.

Il comparto del cemento, centrale per lo sviluppo delle infrastrutture e delle costruzioni, ha oggi l’opportunità di confermare il proprio ruolo chiave anche nella decarbonizzazione del sistema produttivo europeo. Un percorso sfidante ma necessario, che passa dalla misurazione alla trasformazione, dalla trasparenza alla competitività, in una visione industriale compatibile con gli obiettivi climatici di lungo termine.