Le fonti pulite e rinnovabili Rispetto alla difficoltà che presenta oggi il ricorso all energia nucleare e ai combustibili fossili, le fonti rinnovabili, pur partendo da contributi assai modesti al fabbisogno di energia, presentano oggi tassi di crescita assai elevati (cfr. B,5). Per valutare questi dati è opportuno tener presente i valori medi attuali del costo del KWh, già in parte esposti al 6.1.3: Fonte primaria Tecnologia Costi (Cent /kwh) Attuali Previsti Eolica Eolico (impianti macchine di grossa taglia ) 3,0 2,5
Eolica Eolico (impianti macchine di piccola taglia) 5,0 4,0 Solare Fotovoltaico (grandi impianti ) 25,0 18,0 Solare 40,0 27,0 Fotovoltaico (piccoli impianti integrati) Idro 3,0 3,0 Idroelettrico Idro Minidroelettrico 4,0 4,0 Geotermica Impianto geotermoelettrici 5,0 5,0 Carbone Impianti a vapore grossa taglia 7,0 7,0 Olio combustibile Impianti a vapore grossa taglia 5,0 5,0 Gas Naturale Impianti a vapore grossa taglia 4,0 4,0 Gas Naturale Impianti a gas 6,0 6,0 Nucleare 2,5 2,5 Impianti nucleari*** Macchine di taglia superiore ad un MW. Impianti di taglia superiore a 250 kwp. *** Il costo indicato non include il costo del riprocessamento e del confinamento delle scorie radioattive. (Fonte: CIRPS, La Sapienza, Roma 2004) E, in questa direzione strategica, l Unione Europea già punta con la Direttiva 2001/77, relativa alla sostituzione di combustibili fossili con fonti rinnovabili nella produzione di energia elettrica, che indica l obiettivo per il 2010 di un contributo pari al 22% (oggi 14%, di cui 11% di idroelettricità), che corrisponde ad un incremento del contributo al consumo di energia primaria dal 6% del 1998 al 12%. In regioni quali la Spagna settentrionale, la Danimarca e la Germania vi sono già aree in cui il 15-20 per cento della produzione di elettricità è già completamente rinnovabile, e deriva principalmente dall'energia eolica (Cfr. B,8) La direttiva assegna all Italia per il 2010 un obiettivo pari al 25%. Purtroppo balza subito evidente la posizione di retroguardia che giuoca il nostro paese, sia nel settore dell energia eolica
che nel settore dell elettricità fotovoltaica
o nel settore del Solare termico
Nel corso del 2005 tuttavia (dati Anev/Terna) nel settore eolico si è avuto un buon andamento: la potenza installata e operativa è salita a 1702 MW (+ 450MW) con un incremento del 35%, il terzo incremento percentuale in Europa dopo la Gran Bretagna che è passata dai 900 MW ai 1350 MW (+49%) ed il Portogallo che ha raddoppiato la potenza installata. Anev indica in 10000 MW l obiettivo conseguibile, con un appropriato sistema di incentivazione, nel 2012. 6.3.1 Biomassa e biocombustibili L agricoltura ed il settore forestale, se chiamati a fornire la materia prima per l utilizzo energetico della biomassa (per la produzione di calore a media e bassa temperatura, ma soprattutto per la produzione di idrogeno a costi ormai competitivi) e per la produzione di biocombustibili, vivranno una forte ripresa, con ricadute positive sulla manutenzione del territorio e conseguente riduzione del rischio frane, alluvioni, incendi boschivi. La Direttiva UE prevede per il 2010 che il 5,7% dei combustibili per trasporti sia coperto da biocombustibili (oggi essi rappresentano l 1%, cfr. B,8): per l Italia si tratta di circa 2 Mt, la Francia anticipa al 2008 l obiettivo, mentre la Germania già quest anno consuma 1,5 Mt. 6.4 Il ruolo dell idrogeno Nel quadro che abbiamo considerato delle fonti rinnovabili, gioca un ruolo di grande importanza la questione Idrogeno.
L idrogeno non esiste normalmente libero: come è noto esso si trova a formare molecole di sostanze come l acqua H 2 O, o il metano CH 4, ecc.. Esso si può tuttavia ottenere dalle molecole che lo contengono, mediante procedimenti di varia natura, in particolare utilizzando fonti rinnovabili come il sole o il vento (si produce energia elettrica e con essa si produce idrogeno mediante l elettrolisi dell acqua) o la biomassa (attraverso procedimenti termici o chimici). Si tratta di un fatto di grande importanza, non solo perché l idrogeno può essere utilizzato come combustibile assolutamente pulito, ma anche per produrre energia elettrica e ciò permette di accumulare energia nelle quantità e nelle modalità richieste dalle diverse utilizzazioni, anche a partire da fonti energetiche che hanno produzioni in quantità e tempi caratterizzati da andamenti stocastici. 6.4.1 Celle a combustibile Le celle a combustibile alimentate a idrogeno sono già state commercializzate per produrre energia, luce, calore ed essere installate in fabbriche, uffici, negozi, abitazioni, automobili, autobus e camion. 6.5 Uso efficiente ed uso appropriato dell energia 6.5.1 L uso efficiente Il libro Verde sull Efficienza della Commissione Europea (22 giugno 2005) valuta che l Europa potrebbe risparmiare almeno il 20% rispetto al suo attuale consumo di energia, per un importo totale pari a 60 miliardi di euro all anno, con un incremento di occupazione, diretto ed indiretto, di 1 milione di nuovi posti di lavoro. Quanto all Italia, è l eloquenza dei dati a parlare. Circa 150 terawattora è il potenziale di risparmio conseguibile su un decennio, indicato dallo studio commissionato dall ANPA nel 1999 e condotto da Florentin Krause. Vogliamo realizzare nel quinquennio, dal 2006, almeno il 20% di questa potenzialità? A fine 2004 gli economisti dell energia hanno presentato le raccomandazioni del progetto White & Green, realizzato nell ambito del programma SAVE della Commissione europea: esse prevedono per l Italia che un risparmio energetico del 15% può avvenire a costo negativo, vale a dire che è un costo il non realizzarlo. Si tratta di una cifra superiore ai 20 Mtep. Nei paragrafi che seguono mostreremo alcuni esempi settoriali di uso efficiente.
6.5.1.1 Il trasporto Scrive Sertorio (B.6, pag.67): E con fatica che ci si sposta secondo un progetto personale. Per attuare progetti personali l automobile è una macchina che fu efficiente agli inizi della motorizzazione, ed è assai inefficiente oggi. 6.5.2 L uso appropriato Partiamo dalla relazione che discende dal Secondo Principio della Termodinamica e dal Teorema di Carnot - che ci dà il rendimento massimo di una machina che trasforma energia termica in lavoro meccanico: η = 1 - T 1 T 2 Dove η rappresenta il rendimento della trasformazione e T 1 e T 2 le temperature tra le quali funziona la macchina. E evidente che il rendimento sarà tanto più elevato quanto maggiore è la temperatura T 2. Sarà dunque buona regola impiegare le fonti termiche a più alta temperatura (come ad esempio i combustibili fossili) per produrre lavoro meccanico, utilizzando invece le fonti termiche a bassa temperatura (acque calde geotermiche, pannelli solari, calore di scarto dei processi produttivi, della stessa produzione di energia elettrica, del funzionamento dei motori) per usi che richiedano appunto calore a quelle temperature. In ciò consiste,appunto, l uso appropriato dell energia. 7. Le chances democratiche di uno scenario energetico basato sul ricorso alle fonti rinnovabili e sull idrogeno: la generazione distribuita 8. Il cambiamento di modello Il panorama sin qui presentato induce dunque a disegnare una strategia che costruisca la transizione ad un crescente ricorso alle fonti energetiche rinnovabili, accompagnata dall uso decrescente dei combustibili fossili, in particolare del gas naturale, e soprattutto dall adozione di tutte la tecnologie per l uso efficiente ed appropriato dell energia. Questa rapida ricognizione sulla possibilità di una graduale trasformazione del nostro impianto energetico mostra la fattibilità dal punto di vista della disponibilità della risorsa fisica e delle conoscenze tecniche - di una progressiva sostituzione dei combustibili fossili. Non tocca a noi in questa sede di scendere nel maggior dettaglio che serve per la messa a punto di un piano energetico.
Appare ragionevole tuttavia ipotizzare, a fronte di una previsione tendenziale dei consumi che, secondo Enea (Cfr. B,7), si situerebbe per il 2010 intorno ai 208 Mtep, corrispondente dunque ad emissioni di CO 2 dell ordine di 620 Mton, un contributo di fonti rinnovabili e di interventi per l efficienza energetica del tipo: aumento di efficienza: 20-25 Mtep fonti rinnovabili: 7,5-10 Mtep che porterebbero alla sottrazione di circa 100 Mton di CO 2. Nell immediato, dunque, per onorare l impegno di Kyoto, appare inevitabile la sostituzione di carbone e petrolio con gas ed il ricorso agli (onerosi) strumenti di compensazione previsti dal trattato. Per il futuro, poi, più rigorose politiche energetiche potranno aprire migliori scenari. Non bisogna tuttavia sottovalutare la difficoltà organizzativa di questo processo di trasformazione. I tempi potrebbero non essere sufficienti a fronte delle urgenze che abbiamo richiamato all inizio, Dunque bisogna già considerare oggi di porre mano con consapevolezza e decisione al cambiamento del nostro stile di vita, passando da un modello basato soprattutto sul soddisfacimento di consumi individuali materiali o immateriali ad un modello basato piuttosto sul ben vivere collettivo: riqualificazione urbana, valorizzazione dei beni ambientali e della bellezza, agricoltura e sicurezza alimentare, ristrutturazione delle reti dei trasporti delle merci e delle persone, ristrutturazione dei processi produttivi per migliorare i rendimenti ed abbattere gli inquinanti, trasformazione del sistema energetico, ecc. Come dice Sertorio (Cfr. B,6 pag. 39), spiegare ai consumisti che per prolungare il loro benessere è opportuno forse consumare meno è tempo sprecato, ma in ogni caso la questione energetica si presenta come una straordinaria opportunità per rimodellare la nostra società.