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Questione energetica: verso la completa decarbonizzazione

Page history last edited by lucasaini 9 years, 11 months ago

Verso un sistema energetico europeo decarbonizzato.

 

E’ recentemente uscito, in Aprile 2010, uno studio commissonato dall’European Climate Foundation (ECF). Redatto da un mix fra i principali esperti del settore sia  industriali cosi’ come accademici,  lo studio ha per titolo: “Roadmap 2050: a practical guide to a prosperous low-carbon Europe”. Scaricabile on line sul sito  www.roadmap2050.eu , questo vasto documento rappresenta il primo tentativo autorevole di delineare scenari tecnico-economici che possano portare il sistema energetico europeo, nel suo complesso, a ridurre le emissioni di gas climalteranti  di un fattore 80 % rispetto alla situazione del 1990 ed entro il 2050 secondo gli obiettivi enunciati dalla Unione Europea e dal G8 tenuto a L’Aquila nel luglio 2009. Si tratta quindi di guardare ben oltre gli obiettivi del 20-20-20 al 2020 ovvero, sempre su base 1990 :

  • ·        20% la quota di energia complessiva consumata e prodotta da fonti rinnovabili,
  • ·        20% di incremento della efficenza energetica
  • ·        20 % la quota di riduzione di emissione di gas climalteranti

 

Obiettivi che sono ormai “dietro l’angolo” , giudicati dalla comunità scientifica largamente insufficienti per invertire la rotta verso il riscaldamento globale.

 

Lo studio ha diverse particolarità interessanti:

  • Adotta una metodologia di “back_casting”.  Contrariamente ad altri studi che si basano su scenari di previsione futura,  quest’ultimo parte dall’obiettivo finale e deriva scenari plausibili da implementare che consentano di raggiungere il fine preposto.
  • Si pone in un campo di applicazione europeo senza entrare nei dettagli di sotto-scenari applicabili ai singoli paesi.
  • Deriva diversi possibili scenari le cui implicazioni sono confrontate a livello tecnico ed economico rispetto ad uno scenario di base di riferimento di “businnes as usual”  che non preveda cioé il raggiungimento degli obiettivi di decarbonizzazione. Questa scelta metodologica consente di mettere a confronto scenari che assumono il riscaldamento globale come fatto veritiero da quello in cui questo fatto è negato.
  • Per tutti i settori energivori quali quello industriale; dei servizi, dei trasporti e delle abitazioni, lo studio impone come fattore comune a tutti gli scenari, incluso quello base, il miglioramento del 40% di efficenza energetica sulla domanda finale al 2050. L’efficenza energetica, essendo relativa ad energia non consumata,  costituisce di per sè un fattore di decarbonizzazione.
  • Inoltre, lo studio prefigura, nel tempo, un progressivo spostamento verso un maggiore utilizzo di energia elettrica da parte dei comparti quali i settori abitazioni e trasporti che oggi sono fra i  principali responsabili delle emissioni climalteranti.   
  • Per il settore elettrico si adotta una scelta conservativa sul piano tecnologico, esplorando tecnologie di produzione che sono oggi esisenti, mature o prossime alla maturazione senza esprimere pregiudizi su alcuna di esse. Fra queste sono considerate le attuali che utilizzano fonti primarie ad emissione climalterante (petrolio, carbone e gas), quelle classiche come il nucleare di fissione e l’idroelettrico  cosi’ come le più nuove e mature basate su fonti rinnovabili (solare fotovoltaico ed a concentrazione,  eolico e biomasse)
  • Lo studio pertanto esplora la fattibilità tecnico-economica di un sistema energetico europeo fortemente decarbonizzato concentrandosi su scenari di produzione e consumo di elettricità.

 

I diversi scenari di decarbonizzazione considerati, vengono differenziati per una diversa composizione finale in % di tre famiglie tecnologiche a zero o quasi emissioni:

  • Uso di combustibili fossili con confinamento dei gas climalteranti: da 0 al 30%
  • Uso del nucleare: da 0 al 30%
  • Uso di un mix di fonti rinnovabili: dal 40% al 100%

 

Questa scelta, oltre ad ammettere, come plausibili, l’utilizzo di un mix fra fonti fossili, nucleare e rinnovabili, presuppone come risultato primario dello studio che l’ottenimento della riduzione di emissioni di 80% al 2050 è ottenible solo:

  • Raggiungendo la quota del 100% di produzione elettrica da fonti decarbonizzate
  • Incrementando di un fattore complessivo di efficenza energetica applicato a tutti i settori del 40%.

 

I risultati: aspetti tecnologici

 

 

Lo studio esegue, per ogni scenario, un “assessment” delle tecnologie prese in considerazione nelle diverse proporzioni.

I risultati possono essere cosi riassunti:

 

  • É tecnicamente plausibile assumere scenari che contemplino il solo uso di fonti rinnovabili per coprire il fabbisogno di energia elettrica al 2050, fino a quasi coprire il 100 a livello europeo.  Il 100% è plausibile se vengono interconnesse le reti di distrubuzione alle regioni mediterranee non europee.
  • In ogni caso, per garantire una eleveta disponibilità del servizio elettrico pari a quella attuale è necessario sviluppare ed interconnettere le reti a livello europeo e passare ad una forma innovativa di distribuzione dell’ energia (smart grids o reti intelligenti).
  • É auspicabile ottimizzare l’utilizzo delle fonti rinnovabili nelle aree dove queste sono maggiormente disponibili. La soluzione di applicare lo stesso mix di fonti di produzione elettrica in ogni area geografica puo’ non fornire un livello affidabile sulla disponibilità del servizio salvo adottare soluzioni di elevato stoccaggio locale. Ovvero è meglio differenziare l’utilizzo delle fonti su vasta scala geografica che differenziare “in loco” ed adottare reti intelligenti di interconnessione.
  • Il fattore efficenza energetica (più comunemente noto come risparmio energetico) è altrettanto fondamentale di quello della produzione.
  • Nel settore abitativo per il riscaldamento diviene fondamentale applicare fortemente il risparmio energetico (isolamento degli edifici) ed spostare il fabbisogno energetico verso l’uso di elettricità ( uso delle pompe di calore con estrazione del calore geotermico)
  • Nel settore trasporti è fondamentale ridurre l’uso dei combustibili fossili ad esempio andando verso tecnologie di motori ibridi con utilizzo sempre maggiore di elettricità anche prelevata dalla rete

    

 

 

I risultati: aspetti economici e politici

 

 

Ogni scenario tecnologico è corredato anche da uno scenario economico per valutarne la sostenibilità. La valutazione economica viene fatta in modo classico prendendo in considerazione il capitale necessario di investimento iniziale per anno (CAPEX) ed i costi operativi (OPEX). Questo viene eseguito su ogni tecnologia ed applicato ad ogni scenario in base al mix definito. Il risultato ottenuto è paragonato con lo scenario di base, quello cioé in cui non si assume necessario raggiungere elevati gradi de decarbonizzazione.

 

I risultati ottenuti sono soprendenti: 

 

  • Se, tecnicamente, diversi scenari con diversi mix di tecnologie sono fattibili, anche a livello economico questi sono pressoché equi-sostenibili.
  • In generale, rispetto allo scenario di base (business as usual), gli scenari che consentono di ottenere la riduzione dell’80% delle riduzioni delle emissioni, richiedono un maggiore investimento iniziale (fino al doppio rispetto ad oggi) che poi si traduce in minori costi operativi. Sul lungo termine il costo totale della produzione di energia è minore rispetto allo scenario businness as usual.
  • In generale, più è elevata la proporzione delle energie rinnovabili nel mix, più alti sono i capitali iniziali richiesti ma più bassi sono poi i costi operativi.
  • In generale, più è elevata la proporzione delle energie rinnovabili nel mix,  più stabile appare il costo finale della energia. Questo è largamente comprensibile se si considera il fatto che le eneregie rinnovabili utilizzano come fonti primarie sorgenti che sono sempre disponibili in loco e non soggette ad esaurimento. Quindi, non influenzabili dalla legge di mercato della domanda/offerta.
  • Nel complesso comunque le differenze dei  costi dell’ energia ottenibili nei diversi scenari sono di pochi punti percentuali e sono traducibili, in  termini di costi di una famiglia media, in un massimo di circa 200 euro all’anno.

 

Lo studio indirizza anche alcune problematiche, a corredo ma fondamentali, di natura politica affinché gli scenari tecnico economici possano essere implementati.

Fra le considerazioni più importanti potremmo elencare:

 

  • Il ruolo dell’Europa e di ogni Stato Nazionale che devono agire di concerto e con coerenza. Il problema non è tecnico, non è economico ma bensi di “policy”.
  • La necessità di dover ricorrere a maggiori investimenti iniziali  del mercato richiede una notevole volontà ed azioni conseguenti di supporto da parte degli organi istutuzionali.
  • La politica energetica ed il mercato della energia devono essere uniformati a livello europeo.
  • Spostare modi di produzione e di consumo dell’energia richiede un utilizzo costante di sistemi di incentivazione e disincentivazione  necessariamente uniformato a livello europeo.
  • Il cambiamento richiesto è tale per cui l’implementazione di uno scenario di decarbonizzazione non sarebbe possibile senza un vasto consenso fra le istituzioni locali, gli attori economicie e politci fino ai singoli cittadini.

 

 

Considerazioni

 

L’importanza di questo studio, molto rigoso e vagliato da organismi di diversa natura, sta nel fatto che mostra come plausibile e sostenibile, da un punto di vista tecnico ed economico, definire scenari implementativi di decarbonizzaione sostanziale del sistema energetico a livello europeo.

Esso mostra anche come diversi scenari siano equi-possibili ed equi-sostenibili, caratterizzati da mix anche alquanto diversi fra le diverse tecnologie di produzione di elettricità, incluso quello in cui tutta la produzione elettrica è basata su fonti rinnovabili. Lo studio non prende posizione e non indica come obbligatoria la scelta fra tecnologie decarbonizzanti molto diverse fra loro come l’utilizzo di fonti fossili con confinamento dei gas, il nucleare e l’insieme delle energie rinnovabili. Inoltre lo studio non indica  l’obbligatorietà di riprodurre, in ogni singolo Stato Nazione, lo stesso mix di tecnologie. Questo lascierebbe ancora spazi di manovra perché ogni Stato possa adottare una strategia “locale” purchè questa sia compatibile e coerente all’interno di un quadro di dimensione Europea.

 

Ci sono alcuni aspetti che lo studio non prende in considerazione in forma dovuta e che sarebbe interessante investigare e tradurre in parametri quantitativi a suo ulteriore completamento. Questi possono essere iscritti a quelli che potremmo definire aspetti socio-economici. Fra gli altri possono essere identificati:

  • Il diverso grado di equità sociale fra l’adozione di diverse tecnologie. Ad esempio sarebbe interessante definire un parametro che possa descrivere la distribuzione del valore aggiunto nella società che comporta l’investimento su una certa tecnologia. Si tratta cioé di trovare una risposta alla seguente domanda: è indifferente constatare che l’investimento su una tecnologia comporta una re-distribuzione maggiore, magari in termini di occupazione, del valore aggiunto generato rispetto a quello fatto su un’altra ?
  •  Il grado di diversa ripartizione del valore aggiunto sul territorio fra l’adozione di diverse tecnologie. Ad esempio sarebbe interessante definire un parametro che possa descrivere la distribuzione del valore aggiunto sul territorio che comporta l’investimento su una certa tecnologia.  Si tratta cioé di trovare una risposta alla seguente domanda: è indifferente constatare che l’investimento su una tecnologia comporta una re-distribuzione geografica maggiore del valore aggiunto generato rispetto a quello fatto su un’altra ? 
  • Vista la possibilità di adottare diversi scenari tecnici, vista la loro sostenibilità economica equivalente,  potrebbero essere questi ultimi gli elementi discriminanti che potrebbero fornire ulteriori argomentazioni a favore di uno scenario rispetto ad un altro.

 

 

A proposito di Italia

 

L’Italia si appresta a fare una scelta significativa in ambito di politica energetica: l’entrata del nucleare sul suo territorio fra il mix di tecnologie di produzione di elettricità.

L’Italia è anche uno dei pochi paesi o forse l’unico in cui un Parlamento ha votato un mozione che nega l’esistenza del riscaldamento globale.

L’Italia, come paese della Comunità Europea, ha anche sottoscritto, pur negoziandoli al ribasso, gli obiettivi intermedi del 20-20-20 al 2020 definiti poroprio con lo scopo di combattere il riscaldamento globale.

L’obiettivo intermedio del 20% di energia rinnovabile al 2020 è riferito al totale del consumo energetico e non solo alla quota del settore di produzione elettrica.. Per stessa affermazione del Governo attuale Italiano, le presunte nuove centrali nucleari non saranno operative al 2020. Quindi non potranno apportare alcun contributo al raggiungimento degli obiettivi comunitari. 

Queste contraddizioni pongono l’Italia fuori dal contesto europeo, a meno che non si suppone che, come sistema paese, Essa sia in grado di mantenere gli impegni presi e di essere in grado comunque di finanziare il programma nucleare. Il sospetto è che presumibilmente siano altre le logiche che stanno dietro questa scelta, se non addirittura che esista una logica.

 

Contrariamente, un approccio più serio e degno per il nostro paese vorrebbe che, senza escludere a priori l’opzione nucleare, i seguenti punti venissero presi in dovuta considerazione:

  • La definizione di un piano energetico nazionale (questo studio ne è un esempio di metodologia applicabile) in pieno accordo e coerente con uno scenario europeo nel pieno rispetto degli accordi sottoscritti passati e futuri.
  • La definizione di un piano energetico che sia discusso e condiviso al massimo grado fra i diversi livelli istituzionali, gli attori econonomici e le varie associazioni sociali ed i cittadini.
  • Il riconoscimento della esistenza del riscaldamento globale o al più la sua adesione basandosi sul criterio di precauzione.
  • Il riconoscimento e la sua quantificazione del principio di equità sociale cercando di massimizzare la ricaduta economica degli investimenti necessari sul maggior numero di strati sociali.
  • Il riconoscimento e la sua quantificazione del principio di equità territoriale cercando di massimizzare la ricaduta economica degli investimenti necessari in modo quanto più diffuso sul territorio.   

 

Come suggerito anche dallo studio, questo cambiamento epocale che si rende necessario puo’ essere visto anche dal lato del bicchiere mezzo pieno. In altre parole, il cambiamento puo,’ o forse meglio, dovrebbe essere visto, propagandato, guidato e vissuto come una opportunità.

 

Fra le diverse opportunità, non scontate e forse ancora poco medidate, che potrebbero essere sottolineate potremmo ricordare:

  • L’Italia, come tutta l’area del mediterraneo, e ricca di una fonte primaria di energia rinnovabile quale il sole.
  • In un’ ottica di maggiore interconnessione delle future reti di distribuzione, l’Italia potrebbe giocare un ruolo primario in tutta l’area mediterranea inclusa la parte nordafricana.
  • Le energie rinnovabili, e quella solare in particolare,  consentono di distribuire ricchezza sia a vasti strati sociali che su vasta scala territoriale. Fra i beneficiari si possono annoverare i singoli cittadini, le piccole e medie imprese nonche gli enti locali.
  • Il percorso cominciato dalla entrata in vigore della legge sul conto energia del fotovoltaico è un esempio da seguire ed estendere, rendendolo, ad esempio applicabile ad altre tecnologie ed estendedolo al campo della efficenza energetica.

 

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