Workshop R Il Bosco coltivato ad Arte 3^ edizione Le sfide della decarbonizzazione

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1 Workshop R Il Bosco coltivato ad Arte 3^ edizione Le sfide della decarbonizzazione La decarbonizzazione del settore energetico tra false credenze e reali prospettive di successo Pierluigi Totaro Presidente, Comitato Nucleare e Ragione

2 QUALI PROSPETTIVE SOSTENIBILI PER SALVARE IL PIANETA... World Commission on Environment and Development (WCED), 1987: <<Lo Sviluppo sostenibile è lo sviluppo che permette di soddisfare i bisogni del presente, senza compromettere la capacità delle future generazioni di provvedere ai propri bisogni.>> SENZA DIMENTICARCI DI CHI VIVE NELLA POVERTA ENERGETICA? 2014 shares of renewables of regional total primary energy supply Fonte: IEA Statistics, Key Renewable Trends,

3 CONSUMI ENERGETICI GLOBALI 2014 Produzione di energia (tutte le forme) da fonte rinnovabile: 46% biomassa «tradizionale» + circa 10% biomassa «moderna» Quando parliamo di «energia rinnovabile», c è il 50% di probabilità che stiamo parlando di legna e sottoprodotti di agricoltura ed allevamento

4 EUROPEAN ENERGY ROADMAP 2050 riduzione dell 80% le emissioni di CO2 rispetto al valore del 1990 Fonte: Commissione Europea COME?

5 LA SITUAZIONE DELL ITALIA Consumi di energia primaria per fonte [Mtep] 2008: inizia la crisi Efficienza energetica o recessione? Prodotto interno lordo Bioenergie & Geotermia Eolico Solare Emissioni CO2 Nucleare Fonti: ISPRA, Italian Greenhouse Gas Inventory BP Statistical Review of World Energy 2015 Banca Mondiale, elaborazione CNeR

6 LA SITUAZIONE DELL ITALIA ,67% 6,49% 9,69% 6,55% 7,27% Prodotti petroliferi Gas naturale 43,85%Carbone Nucleare Idroelettrico Altre rinnovabili 39,11% 8,20% 39,73% 36,45% 151,7 Mtep % low carbon: 16,3% 171,3 Mtep % low carbon: 9,3% Elettrificazione consumi ITALIA % 18% Fonti: BP Statistical Review of World Energy 2016 Terna 2016, elaborazione CNeR 20% 18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% domanda di elettricità [Mtep] elettrificazione dei consumi

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8 CONSUMI ENERGETICI ¹ PRODUZIONE ELETTRICA IL CASO DELLA COSTARICA 10,21% 24,05% prodotti petroliferi idroelettrico altre rinnovabili 65,74% Fonte: IEA, elaborazione CNeR

9 CONSUMI ENERGETICI ¹ PRODUZIONE ELETTRICA IL CASO DELLA COSTARICA 10,21% 1,02% 24,05% 23,00% prodotti petroliferi idroelettrico altre rinnovabili 58,45% carbone prodotti petroliferi Biomasse/rifiuti Elettricità 17,54% 65,74% Fonte: IEA, elaborazione CNeR

10 PRODUZIONE ELETTRICA ¹ CONSUMI ELETTRICI IL CASO DELLA CALIFORNIA 0,01% 23,23% 7,13% 59,88% Gas naturale Carbone Petrolio Nucleare Idroelettrico Altre rinnovabili Altro 9,44% 0,03% 0,27% A BASSE EMISSIONI: 40% (9,4% nucleare + 30,3 rinnovabili) Fonte: CNeR

11 PRODUZIONE ELETTRICA ¹ CONSUMI ELETTRICI IL CASO DELLA CALIFORNIA 0,01% 23,23% 7,13% 59,88% Gas naturale Carbone Petrolio Nucleare Idroelettrico Altre rinnovabili Altro 12,36% 40,19% 17,33% 9,44% 0,03% 0,27% A BASSE EMISSIONI: 40% (9,4% nucleare + 30,3 rinnovabili) Fonte: CNeR 8,80% 4,61% 16,72% UN TERZO DEL FABBISOGNO ELETTRICO E GARANTITO DALLE IMPORTAZIONI (di cui quasi il 20% da carbone)

12 PIU ENERGIE RINNOVABILI ¹ MENO EMISSIONI IL CASO DELLA GERMANIA Fonti: BP Statistical Review of World Energy 2016 Terna 2016

13 PIU ENERGIE RINNOVABILI ¹ MENO EMISSIONI IL CASO DELLA GERMANIA Fonti: BP Statistical Review of World Energy 2016 Terna 2016 PIL Consumi energetici Frazione rinnovabili Emissioni $/pc 310,2 Mtoe 7,0% 751,0 Mt CO2eq $/pc 320,6 Mtoe 13,8% 753,6 Mt CO2eq. Var. +13,3% +3,3% +105% +0,4%

14 EMISSIONI ED ELETTRICITA : ZERO CARBON O LOW CARBON? Fonte: IPCC

15 EMISSIONI ED ELETTRICITA : ZERO CARBON O LOW CARBON? I FATTI: 1) Ogni apparecchio elettrico (dal rasoio per la barba al frullatore, dal frigorifero all automobile elettrica) è, di fatto, a zero emissioni se si intendono le emissioni prodotte dall apparecchio durante l impiego dello stesso 2) Ogni manufatto umano, considerando il ciclo di vita ( dalla culla alla tomba ) determina un certo quantitativo di emissioni di gas serra a meno che non si adottino azioni compenstive (p.e. riforestazione) 3) L elettricità è pulita a patto che le fonti di generazione lo siano

16 EMISSIONI PER CICLO DI VITA (dalla culla alla tomba) 2000 Emissioni di gas serra per ciclo di vita 1500 g CO2eq/kWh e e o o o V P ie ni lio one c c P S al ic g i i a ar l o r r r e C e r e t m u b c Eo ucl ne lar et er elet re at O ar e t P a n o C l o N S eo ro Bi as So G Id G 50 g CO2eq/kWh A MENO CHE o o ie PV SP ic rg ric C e t m e r e et ar en te ar el ol l o io o S e r B So G Id Fonte: IPCC i an e c O o lic o E re ea l uc N

17 IL FUTURO E ELETTRICO? Le previsioni indicano per l'europa un raddoppio della quota di utilizzo dell'elettricità entro il 2050, con incremento in particolare nei settori dei: - trasporti (con una quota fino al 65%) - sistemi di riscaldamento - uso domestico X2 Fonte: European Commission, Energy Roadmap 2050 Ma non è tutto oro quello che luccica...

18 IL FUTURO E ELETTRICO? In prospettiva: - I consumi elettrici globali aumenteranno? Nonostante l efficientamento, con tutta probabilità SI - L elettricità sarà più pulita? Il ruolo di rinnovabili e nucleare - La gestione dei picchi di carico (p.e. ricariche veloci Tesla: 120 kw) Il problema dello stoccaggio Generazione di elettricità, per fonte, in percentuale rispetto al consumo globale di energia. Dati G20, 2015 Fonte: 2016 BP Statistical Review; Elaborazione:

19 EFFICIENZA O RISPARMIO? EFFICIENZA ENERGETICA: impiego di tecnologie che richiedono meno energia termica o elettrica per svolgere una medesima funzione (senza che questa venga ridimensionata) RISPARMIO ENERGETICO: qualsiasi comportamento che determina una riduzione dei consumi energetici (anche attraverso un cambiamento del comportamento dei soggetti coinvolti, o un ridimensionamento delle funzioni) Fonti: Enel Foundation & Politecnico di Milano, Stato e prospettive dell efficienza energetica in Italia, I Rapporto, ottobre 2013 U.S. Energy Information Administration,

20 MI ILLUMINO MENO... O MI ILLUMINO MEGLIO? Potenza (W) Luminosità (lm) Emissioni (gco2/ora) Candela di paraffina 40 W ~13 ~ 10 Lampada a luminescenza (tungsteno) 40 W ~500 Lampada a led 40 W ~3800 ~ 20 (in Italia) ~ 3,6 (in Francia) A parità di luminosità, una candela emette volte più gas serra di una lampada a LED!

21 RISPARMIO ENERGETICO: PARLANO I NUMERI Consumi tipici di un cittadino europeo: kwh/persona/giorno Lista non esaustiva Consumo giornaliero per persona Automobile (50 km/giorno) 40 kwh Viaggio aereo (un volo transoceanico all anno) 30 kwh Riscaldamento (ambiente) 24 kwh Cibo 15 kwh Riscaldamento acqua 12 kwh Luce 4 kwh Treno AV (50 km/giorno) 1,5 kwh Forno elettrico (2,2 kw, ½ h) 1,1 kwh Computer+LCD (114 W, 8h) 0,91 kwh Aspirapolvere (1,6 kw, ½ h) 0,80 kwh Televisore in stand-by (10 W, 24h) 0,24 kwh Televisore (100 W, 2h) 0,20 kwh zia Luciana, 70 kwh/giorno Con il risparmio energetico possiamo dare 0,07 kwh Cordless (3 W, 24h) un importante contributo MA 0,01 kwh Caricabatterie (0,5 W) non creiamoci facili alibi! Fonte: Energia Sostenibile Senza aria fritta, David JC MacKay, UIT Cambridge, England <<Ogni piccola GRANDE azione è di grande aiuto>>

22 MA ALLORA ESISTE UNA SOLUZIONE? There is always an easy solution to every problem - neat, plausible, and wrong. H. L. Mencken FORSE IL SEGRETO E TROVARE IL GIUSTO MIX

23 IL GIUSTO MIX L ESEMPIO DI UNO STUDIO SULLA CALIFORNIA Fonte: The Technology Path to Deep Greenhouse Gas Emissions Cuts by 2050: The Pivotal Role of Electricity, James H. Williams et al., Science 335, 53 (2012);

24 IL GIUSTO MIX QUALE RICETTA PER L ITALIA?

25 BACKUP Fonte: The Technology Path to Deep Greenhouse Gas Emissions Cuts by 2050: The Pivotal Role of Electricity, James H. Williams et al., Science 335, 53 (2012);

26 OBIETTIVI EUROPEI Pacchetto ClimaEnergia (marzo 2007) Obiettivi su clima ed energia per il 2030 (gennaio 2014) Tabella di Marcia per l'energia 2050 Energy Roadmap 2050 (dicembre 2011) Efficienza energetica Riduzione dei consumi del 20% rispetto al 1990 Riduzione dei consumi del 27% rispetto al 1990 Energie rinnovabili Quota del 20% sul totale dell'energia consumata (il 10% nei trasporti) Quota del 27% sul totale dell'energia consumata Emissioni di gas serra - 20% rispetto al % rispetto al % rispetto al 1990

27 2040: QUALE MIX ENERGETICO MONDIALE? GLI SCENARI DELL IEA Domanda mondiale di energia per combustibile e scenario altre rinnovabili bioenergie idroelettrico nucleare gas petrolio carbone % M to e % +16% ,75% combustibili fossili rinnovabili 4,77% nucleare 6,70% 5,27% 15,43% 7,53% 18,66% 20,54% 81,48% 74,65% 79,30% Fonte: IEA 2015, 2016; elaborazione: CNeR 71,93%

28 2040: QUALE MIX ENERGETICO MONDIALE? GLI SCENARI DELL IEA

29 Sottoprodotti dell estrazione delle Terre Rare immessi senza alcun controllo nel lago Batou Cina LCA (Analisi Ciclo di Vita) materiali critici problema delle Terre Rare

30 DENSITA DI POTENZA