L’attuale crisi energetica ha mostrano le vulnerabilità di un’economia caratterizzata da una forte dipendenza dalle importazioni di combustibili fossili. Per risolvere questa crisi, non bisogna frenare ma accelerare sulle politiche climatiche e puntare su rinnovabili ed efficienza energetica. Dal lato della domanda e del fabbisogno è necessario attuare politiche immediate e decise, volte all’elettrificazione della società e dei consumi. Dal punto di vista dell’offerta è necessario accelerare l’installazione di nuova capacità di generazione da fonte rinnovabile: impianti eolici e fotovoltaici rappresenteranno gli asset energetici necessari per il nostro Paese, motivo per cui la costruzione di entrambi deve ricevere un chiaro impulso.
Sono i due messaggi chiave che emergono dallo studio di Ref Ricerche che ha tracciato un quadro sugli scenari elettrici al 2050, in particolare il caso italiano, evidenziandone i punti di forza e di debolezza, anche alla luce dello scenario energetico attuale che presenta criticità legate alla guerra in Ucraina e all’incremento dei prezzi, in primis del gas, che verosimilmente rischia di contraddistinguere il prossimo periodo.
Ucraina e clima: i due fronti della stessa guerra energetica
A partire da settembre dello scorso anno, si è parlato molto di energia. Sebbene i sostanziosi aumenti in bolletta siano iniziati prima della guerra in Ucraina, le conseguenze del conflitto hanno reso il mix energetico, le fonti alternative ai combustibili fossili e le future vie di approvvigionamento drammaticamente attuali e urgenti.
Non bisogna però dimenticare il clima. Il Green Deal Europeo ha fissato degli obiettivi per tutta l’Unione al fine di raggiungere nel 2030 la riduzione del 55% delle emissioni e la neutralità climatica al 2050. Sebbene non siano ancora stati identificati gli obiettivi settoriali, i rappresentanti del governo hanno dichiarato che entro il 2030 la quota di elettricità da rinnovabili dovrà raggiungere il 72%. La strategia italiana contiene invece indicazioni sugli obiettivi a lungo termine (2050) e indica una quota di elettricità da rinnovabili compresa tra l’80% e il 100%.
Gli obiettivi climatici dipendono dalla domanda elettrica
L’analisi degli obiettivi climatici e del mix necessario per raggiungerli dipende dall’evoluzione della domanda nei prossimi anni. La ricerca individua due fattori maggiormente impattanti: l’incremento dell’efficienza energetica (un utilizzo più efficiente dell’elettricità spinge la domanda elettrica verso il basso); la maggior penetrazione del vettore elettrico come fonte energetica (maggiori opportunità e frequenza di consumo si traducono in maggiore domanda).
Entrambi gli scenari al 2050 presentati nella strategia italiana prevedono che l’effetto della maggiore elettrificazione superi il risparmio conseguibile via efficienza energetica, risultando in una crescita sostanziale della domanda di energia elettrica nel nostro Paese. Tuttavia, non bisogna dimenticare che una maggiore elettrificazione generalizzata è ottenibile soprattutto sostituendo l’energia elettrica al consumo diretto della fonte energetica primaria. Difatti, un aumento della domanda di energia elettrica non corrisponde necessariamente ad un aumento della domanda energetica totale.
A causa della maggior efficienza dell’energia elettrica rispetto alle fonti fossili dirette, le previsioni di domanda totale di energia sottendono una diminuzione della stessa, in linea con gli obiettivi Europei a lungo termine.
Possibili scenari al 2050
Nella Strategia italiana sono delineati due scenari di domanda elettrica al 2050 con un dettaglio settoriale. Il primo è denominato “scenario di riferimento” ottenuto trascinando al 2050 le indicazioni e le politiche contenute nel PNIEC, con un target di generazione elettrica da rinnovabili all’80%. Il secondo, denominato “scenario di decarbonizzazione”, prevede invece una più profonda elettrificazione dei consumi e un ricorso all’idrogeno sia come combustibile per veicoli sia per lo stoccaggio dell’energia. Per quanto riguarda le rinnovabili, i target sono rispettivamente del 95% o del 100% di incidenza rispetto alla generazione elettrica totale. Per semplicità, utilizza lo scenario di decarbonizzazione un valore medio e un target di rinnovabili al 95%.
Quindi lo scenario al 2050 è basato sulle seguenti assunzioni:
•una domanda di 670 Twh, dei quali il 5% potrà ancora essere coperto con combustibili fossili (anche se allo stato attuale si dovrebbe prevedere il rinvio a oltre il 2025 per il phase out dal carbone, considerando la necessità di accelerare l’uscita dalla dipendenza di gas da Mosca);
•l’idroelettrico: è previsto un aumento marginale della generazione elettrica sia al 2030 che al 2050;
•si prevede un aumento del saldo import/export per il 2030, con una stabilizzazione nel lungo periodo: verrà qui mantenuto, in un’ottica prudenziale, un saldo immutato rispetto al 2030;
•viene mantenuto costante anche il livello di generazione da “altre Fonti di Energia Rinnovabile”, come suggeriscono il trend 2019-2030 e le prospettive di sviluppo per queste fonti;
•i 505,5 TWh rimanenti dovranno essere coperti da uno sviluppo sostenuto di solare ed eolico in tutte le loro declinazioni tecnologiche. Per questo scenario è confermato sino al 2050 il rapporto tra eolico e solare indicato da Terna e Snam per il 2030 (1,75 TWh:1 TWh in favore della produzione da energia solare).
Il risultato è un aumento di generazione di 14 volte per il solare (321,5 TWh) e di quasi 9 volte per l’eolico (184 TWh).
L’aumento di capacità al 2050 rischia di assumere dimensioni ingenti, la cui probabilità di realizzazione è legata a molteplici fattori, fra cui la capacità di attrarre le risorse finanziarie, il supporto burocratico-amministrativo e l’accettabilità, locale, di un quantitativo molto elevato di impianti. Alcuni di questi fattori sono tipici del contesto italiano, della composizione morfologica del territorio e della percezione dei costi della transizione, e rischiano di trasformarsi in ostacoli insormontabili.
Ref Ricerche: “Non basta agire. Ci sono ostacoli da superare”
Uno riguarda certamente i costi e la reale convenienza economica delle fonti di energia rinnovabile. Secondo il rapporto Renewable Power Generation Costs 2020 pubblicato da IRENA, l’indicatore LCOE (Levelised Cost of Energy) di diverse fonti di energia rinnovabile ha da tempo raggiunto valori comparabili a quelli dei combustibili fossili più diffusi. Poi bisogna considerare anche il lunghissimo iter burocratico e le locali manifestazioni di contrarietà (sia delle comunità che dei politici che le amministrano).
Una delle tecnologie su cui l’Italia punta maggiormente per coprire il fabbisogno di elettricità in futuro è il fotovoltaico. Nel nostro Paese, il LCOE per fotovoltaico a terra (impianti di grandi dimentisoni) è sceso dell’82% in 10 anni. Quindi, con le conoscenze tecnologiche disponibili, il fotovoltaico rappresenta, in potenza, la più grande fonte di energia ancora sfruttabile. Pure la crescita del fotovoltaico residenziale e commerciale (impianti di dimensione più contenute, posizionati sul tetto degli edifici) ha spazi interessanti: mettendo in produzione solo il 2,5% delle superfici disponibili si potrebbe raggiungere il target di fotovoltaico al 2030.
L’eolico a terra è, attualmente, la fonte di energia rinnovabile meno cara. Il fattore di capacità in questo caso è, forse ancor più che nel solare, legato alla qualità della risorsa disponibile (velocità e costanza del vento): a livello mondiale il rendimento è cresciuto mediamente dal 20% del 1983 al 36% del 2020, grazie alla migliorata capacità di individuare zone ad alto potenziale.
L’eolico off-shore potrebbe rappresentare una valida alternativa anche se è più costoso dell’eolico onshore: l’acqua marina che rende necessari interventi di manutenzione più frequenti. Tuttavia, l’assenza di ostacoli e rilievi come montagne o aree urbanizzate rende la risorsa più costante e affidabile.
Un ultimo aspetto è dato dal fatto che il mix energetico si fonda sull’apporto delle fonti di energia rinnovabile non programmabile, il solare e l’eolico: non avendo controllo sulla risorsa primaria queste fonti non sono in grado di garantire la continuità della produzione elettrica. Saranno dunque necessari interventi per costituire sistemi di accumulo e stoccaggio, che dovranno contare sulla diffusione delle batterie e dell’idrogeno.
