Continuiamo con le considerazioni sul 20-20-20. E’ la volta del 20 per cento di rinnovabili
E’ credenza assai diffusa che con le rinnovabili non si riesca a coprire la domanda mondiale di energia. Si tratta di una credenza diffusa tanto fra la gente comune, quanto corroborata e ribadita dagli studi più autorevoli. Per dire, dopo l’intervento che feci al mio Circolo PD, quello dell’Alberone a Roma dove, tra le altre cose, prefiguravo un mondo di rinnovabili, mi si è avvicinato un democratico per dirmi che quel che sostenevo era utopia, in quanto comunque, per limiti tecnologi intrinseci, con le rinnovabili si riuscirebbe a coprire poco più del 2 per cento del fabbisogno! Per parte sua, il World Energy Outlook 2009 IEA propone uno scenario “450″ (lo scenario sviluppato nel caso che i governi adottino serie politiche per la riduzione delle emissioni da qui al 2030, in modo da non superare le 450 ppm di CO2) nel quale le rinnovabili più il nucleare arrivano a coprire solo poco più della metà di una domanda che, secondo il citato scenario, si è comunque drasticamente ridotta grazie ad una robusta politica di risparmio & efficienza: insomma, l’idea è che, dovendo ridurre necessariamente l’uso dei combustibili fossili sia perché i giacimenti stanno declinando, sia perché il fossile genera mutamento climatico, la strada maestra sia l’aumento di efficienza e il risparmio, ed eventualmente il nucleare, perché “con le rinnovabili non ce la faremo mai”.
E’ proprio vero?
Almeno gli studi che stanno dietro questo articolo sembrerebbero dimostrare che la situazione delle rinnovabili non è così negativa. In realtà, uno sviluppo rapido e massiccio delle fonti rinnovabili si scontra tanto contro ostacoli politici e culturali, quanto con una crisi mondiale che deprime un po’ tutti gli investimenti, quanto infine con una serie di vincoli tecnologici difficili ma non insormontabili, che è bene conoscere per affrontare a ragion veduta (e per sapere in quali direzioni dovrebbe investire una politica industriale e della ricerca degna di un Paese moderno).
Se dal punto di vista economico indubbiamente le rinnovabili sono ancora più costose delle fonti fossili, anche se i costi relativi tendono progressivamente a convergere, dal punto di vista tecnologico, infatti, le sfide sono sostanzialmente due: la gestione e la ricerca delle materie prime, e la gestione dell’intermittenza delle fonti.
Le materie prime. Produrre energia rinnovabile con le tecnologie sperimentate già esistenti significa produrre pannelli fotovoltaici o termici, impianti per il solare a concentrazione, impianti eolici, ecc. Tutte cose che richiedono materiali non sempre facilmente reperibili, alcune volte estremamente rari. In ogni caso, il rapidissimo incremento della costruzione di impianti rinnovabili che sarebbe necessario per una veloce sostituzione delle fonti fossili senza una riduzione significativa della quantità di energia prodotta, implica il rischio di sbattere contro il limite fisico della disponibilità di alcuni materiali.
E’ anche per questo che la ricerca nel campo delle energie rinnovabili è così importante. E’ anche per questo che distogliere risorse – o non metterle affatto – da questo settore è miope. Puntare su una pluralità di soluzioni, piuttosto che su una sola strada come sembra stia facendo il nostro governo con il nucelare, consente di rendere sostenibile una vasta produzione di energia pur in presenza di vincoli fisici di risorse: ad esempio, la tecnologia fotovoltaica può essere basata su materiali fra loro diversi, aumentando così la produzione potenziale…
L’intermittenza: il sole c’è solo di giorno, ed è meglio che non ci siano nuvole, il vento è capriccioso. Le due fonti rinnovabili principali e più mature dal punto di vista tecnologico producono flussi di elettricità non sempre al momento giusto. Stoccarli sotto forma di batterie o di idrogeno o altro è un processo complesso e, comunque, relativamente costoso in termini di energia in quanto qualunque conversione comporta inevitabili perdite. Allo stato attuale della topologia della rete elettrica italiana, sta già capitando che il gestore della rete obblighi i produttori intermittenti a fermare la produzione in certe zone, perché domanda e offerta, in una rete elettrica, devono essere necessariamente uguali istante per istante. Noi infatti abbiamo una rete lunga, con molti colli di bottiglia e pochissime connessioni verso l’estero, sia a causa della forma del nostro Paese, sia per mancanza di investimenti a lungo termine sulla rete. Paesi più fortunati come la Danimarca, con una rete estremamente interconnessa verso l’estero, possono permettersi di produrre, già oggi, un 20% di energia con l’eolico. Allo stato attuale, per l’Italia si tratta di un obiettivo difficilmente raggiungibile.
Anche in questo caso, la soluzione è teoricamente alla nostra portata, ma richiede investimenti e ricerca: potenziare e interconnettere la rete (anche con l’Africa del nord, ad esempio, e questo almeno lo si sta facendo…), costruire un mix energetico “sapiente”, ossia governare ed indirizzare gli investimenti dei produttori anche tenendo conto delle caratteristiche e delle localizzazioni delle fonti, ad esempio facendo in modo che ovunque vi sia una certa quota di energia disponibile grazie a fonti non intermittenti, come il geotermico. E sopratutto, fare il salto di qualità consentito da una caratteristica che pone, una volta tanto, la nostra rete qualche anno avanti a quelle di molti altri Paesi: l’ampia diffusione di contatori elettronici che consentono di progettare una rete intelligente, utilizzando la domotica per ottimizzare non solo l’offerta di energia ma anche la domanda.
Ecco. C’è davvero tanto da fare perché le rinnovabili possano darci davvero tutta l’energia che ci serve. Si tratta di cose difficili ma non impossibili, di cose importanti per disegnare un futuro, per contribuire a sbloccare un Paese altrimenti bloccato.
(grazie a Carlo Buontempo, Paolo G. Calisse e Filippo Zuliani per i suggerimenti)
Gli altri post della serie COP15:
COP15: una guida alla riduzione delle emissioni
EUCOP15: il 20% di risparmio
Ambiente: Copenhagen FAQ
che vuol dire “utilizzando la domotica per ottimizzare non solo l’offerta di energia ma anche la domanda”?
Immagino significhi che se io devo fare il bucato e avvio la lavatrice, invece di partire subito questa resta in stand-by fino a che non trova corrente disponibile in rete. Giusto? Non mi sembra per nulla comodo e/o funzionale.
non necessariamente. Immagina che il costo dell’energia varii, come gia’ accade in certi Paesi, a seconda dell’ora in cui se ne fa uso e del tipo di impiego che sed ne fa. Le possibilita’ sono infinite quando si ha a disposizione un’interfaccia intelligente e non soltanto un doppino di rame. Il limite e’ dettato solo da fantasia ed esperienza.
UNa osservazione banale. En passnt citi la geotermia come fonte rinnnovabile “non intermittente”, ma sembrerebbe che sia solo una ruota di scorta. Visitando dei conoscenti che abitano in un palazzo appena costruito (250 appartamenti) a rotterdam, ho chiesto ingenuamente se avessero il riscaldamento autonomo o centralizzato. Loro mi hanno spiegato che il palazzo e’scaldato centralmente tramite una pompa di calore, che spara lácqua in un un situato sotto al palazzo, ad una certa profondita’, scalda e mantiene tutto l’ambaradan a 22-24 gradi, inverno come estate. Il tutto in una citta’costruita sulla sabbia, dove devi piantare 16 metri di palo per non avere cedimenti delle fondamenta. Col suolo “”caldo” che c’e’ in Italia, cosa trattiene dal considerare la geotermia come la soluzione principale per risclademaneto domestico, produzione di elettricita’and so on?
@Francesco: la geotermia, in tutte le sue varianti, è una mia antica fissazione, quindi concordo completamente con la tua osservazione. In questo articolo ho messo in evidenza una sua caratteristica distintiva rispetto ad altre rinnovabili (non è intermittente), ma è anche verissimo che con la geotermia a bassa entalpia si possono gestire la maggior parte degli edifici. E che se arrivasse a maturazione tecnologica la geotermia di terza generazione (calore da rocce profonde), avremmo in Italia – paese assai “caldo” – un sostanzioso contributo alla soluzione del problema energetico.
Non me ne intendo troppo, ma credo che qui si confonda la geotermia per la produzione di energia elettrica (come dice Corrado) con le pompe di calore geotermiche (come suggerisce Francesco). Lo sfruttamento del calore interno della Terra per produrre *energia elettrica* richiede elevati gradienti di temperatura ed e’ fattibile soltanto in determinate aree, dove c’e’ appunto attivita’ geotermica, per es. nella zona di Larderello in Toscana dove l’Italia e’ stata pionieristica in questa tecnologia.
L’uso di pompe di calore geotermiche e’ invece disponibile praticamente ovunque, ma soprattutto laddove vi sono climi freddi e consiste nell’utilizzare la capacita’ termica dell’ambiente per accumulare calore d’estate e per utilizzarlo d’inverno, attraverso la circolazione di un fluido che scorre sotto terra o scambia calore con faglie, corsi d’acqua, etc. E’ un sistema ancora abbastanza costoso, soprattutto dove le costruzioni esistono gia’, ma di per se semplicissimo. E soprattutto che consente di scaldare l’ambiente d’inverno e di raffreddarlo d’estate a costi di esercizio bassissimo (serve solo una pompa per fare circolare il fluido).
Paolo ha ragione. Infatti nel commento parlavo di geotermia “in tutte le sue varianti”. Ma effettivamente nell’articolo pensavo alla produzione di elettricità, visto che discutevo di intermittenza della rete elettrica. Grazie per la precisazione.
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