L’eccesso di anidride carbonica è la principale causa dei cambiamenti climatici in corso. Per raggiungere gli obiettivi climatici, che impongono di rimanere al di sotto dei 2 gradi di aumento di temperatura, è importante ridurre la nostra dipendenza dai combustibili fossili, i principali responsabili dell’emissione di Co2 nell’atmosfera, e scegliere modalità di produzione energetica più sostenibili.

Secondo la commissione europea tuttavia l’energia rinnovabile da sola non basterà a raggiungere questi obiettivi. Pertanto sarà necessario anche ricorrere ad altre vie per ridurre l’impatto negativo della Co2 senza eliminare del tutto i combustibili fossili. Si tratterebbe comunque di soluzioni di natura transitoria, destinate nel lungo termine a essere sostituite.

Una di queste tecnologie è lo stoccaggio della Co2 (Ccs, dall’inglese carbon capture and storage). Tale pratica consiste nel prelievo di anidride carbonica con lo scopo di iniettarla all’interno di formazioni geologiche profonde o giacimenti esauriti. In alternativa si può utilizzare, direttamente oppure indirettamente dopo alcune trasformazioni chimiche.

Il processo si articola su tre fasi. Inizialmente, l’anidride carbonica viene separata dagli altri gas di scarto prodotti nei grandi impianti industriali. Poi, una volta compressa, viene trasportata in un sito adatto, e lì avviene infine lo stoccaggio. La Co2 viene iniettata in formazioni geologiche profonde, “nascosta”. Lì, si scioglie nell’acqua ed entra a contatto con roccia porosa o fratture all’interno delle rocce sedimentarie, trovando in entrambi i casi il modo di immagazzinarsi. Quando invece la roccia è impermeabile si formano delle sacche che vengono mantenute in profondità.

Dati

L’implementazione della cattura e dello stoccaggio di Co2 in Europa è partita dalla direttiva europea 85/337/Ce. Quest’ultima in Italia è stata recepita con il decreto legislativo 162/2011, che definisce l’idoneità dei siti e i passaggi della loro identificazione.

A oggi l’Europa detiene appena il 5% della capacità globale di cattura e stoccaggio, arrivando a smaltire con queste modalità meno di 2 mt di Co2 l’anno.

Come rileva l’agenzia internazionale dell’energia (Iea), l’Ue sta però investendo molto su questa tecnologia. I finanziamenti sono ingenti e provengono in particolare dall’Innovation fund e dalla Connecting Europe facility: oltre 2 miliardi di euro. E infatti l’agenzia dell’energia stima che entro il 2030 la capacità regionale sarà aumentata fino al 27%

All’inizio del 2024 sono presenti 46 strutture di cattura e stoccaggio della Co2 nel mondo. Mentre quelle in fase di costruzione sono attualmente 36, con un aumento molto marcato a partire dal 2021.

Analisi

Le tecnologie di cattura e stoccaggio della Co2 presentano numerosi aspetti problematici, in quanto si trovano in una zona grigia. Permettono infatti di ridurre le emissioni, ma non di portarle a zero. Sono inestricabilmente legate ai combustibili fossili. Le prospettive a riguardo si dividono tra un pragmatismo basato sulla consapevolezza che l’indipendenza dalle fonti energetiche più inquinanti è ancora lontana e un approccio più ambizioso, che contesta tutte le soluzioni che tutelerebbero un settore di immenso impatto ambientale come quello dei combustibili fossili.

Il Mase afferma che la domanda energetica globale è attualmente in aumento e i combustibili fossili continueranno a coprire la maggior parte del fabbisogno. Con queste premesse, le emissioni di gas serra sono desinate ad aumentare con un ritmo tale che, si stima, ciò determinerà un incremento della temperatura media della terra di 3,5 gradi centigradi. Quindi ben al di sopra dei 2 gradi che, secondo la comunità scientifica, costituiscono la soglia massima che la terra può sopportare.

Le istituzioni in generale hanno mostrato di considerare la cattura e stoccaggio della Co2 un passaggio inevitabile, come è emerso anche dal linguaggio utilizzato alla Cop 28, dove si è parlato di transitioning away anziché di phasing out, in relazione ai combustibili fossili. Sottintendendo che non ci saranno passaggi radicali.

Tuttavia molte organizzazioni ambientaliste hanno contestato queste argomentazioni. In particolare, sostengono che il supporto di tali tecniche sia un modo per non abbandonare i combustili fossili. I quali hanno alle proprie spalle importanti interessi economici. Tale punto di vista è stato sostenuto, tra gli altri, da Greenpeace, secondo cui insistere sull’utilità dello stoccaggio è un modo di tutelare il mercato dei combustibili fossili anziché bandirlo del tutto.

Altri aspetti problematici sono i costi relativamente elevati di questa pratica e la disponibilità limitata di siti geologici adatti allo stoccaggio. Allo stesso tempo bisogna però considerare che la Ccs può essere utile per alcuni settori particolarmente difficili da decarbonizzare (autotrasporti pesanti, spedizioni, aviazione, ferro e acciaio, prodotti chimici e petrolchimici). Si tratta insomma di una soluzione complessa e molto limitata.

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La siccità, espressione con cui si intende la prolungata scarsità di acqua che rende il suolo impermeabile ed esposto al rischio idrogeologico, è uno dei principali sintomi dei cambiamenti climatici in atto.

Di per sé è un avvenimento naturale, ma la sua incrementata frequenza e gravità lo rende un fenomeno allarmante, che indebolisce l’ambiente e mette a rischio milioni di persone, causando ingenti perdite economiche. Inoltre si tratta di un problema destinato ad aggravarsi nei prossimi decenni. Secondo le stime delle Nazioni unite, entro il 2050 potrebbe colpire più di tre quarti della popolazione mondiale.

Gli effetti della siccità sono molteplici. Essa infatti indebolisce il terreno, rendendolo più vulnerabile, ostacola l’agricoltura e in paesi già fragili può causare difficoltà di approvvigionamento idrico e insicurezza alimentare, fino a esacerbare problemi preesistenti di ordine economico, politico o sociale, causando ondate di migrazioni forzate.

Dati

La siccità è essa stessa un fenomeno complesso e di conseguenza anche misurarla significa dover tenere conto di numerose variabili allo stesso tempo. Uno degli indici che vengono utilizzati è l’indice Spei (standardized precipitation and evapotranspiration index), utile perché permette di tenere insieme il calo delle precipitazioni e l’evaporazione e traspirazione dell’acqua, considerando quindi anche l’aumento delle temperature. Esso è un indice composito, un’estensione dell’indice Spi, che invece considera soltanto le precipitazioni.

Dalle rilevazioni risulta che nel 2021 (il valore varia di anno in anno) in Europa la siccità è in aumento in 19 stati membri, mentre in uno (l’Estonia) la situazione è rimasta invariata e nei restanti 7 i valori sono positivi, il che indica una maggiore umidità.

Nel 2021, l’Italia è il paese europeo con l’indice Spei più basso, ovvero è quello in cui si rileva una condizione di siccità peggiore. Seguono altri stati dell’Europa meridionale e centrale. Mentre si riscontra una tendenza opposta in due paesi dell’Europa orientale (Romania e Bulgaria), nell’area nord-occidentale del continente (Belgio, Paesi Bassi e Germania) e in Finlandia.

Analisi

In Europa a occuparsi di misurare la siccità è l’European drought observatory, gestito dal Joint research center della commissione europea. L’osservatorio ricorre a numerosi indicatori per valutare lo stato della siccità in Europa, favorendo un approccio integrato. In particolare si considerano le temperature, le precipitazioni, lo stato delle acque sotterranee, ma anche l’umidità del suolo e la fotosintesi della vegetazione.

Il centro ha inoltre elaborato un indicatore che tiene conto di diverse di queste variabili contemporaneamente, il cosiddetto combined drought indicator (Cdi). Specificamente, si compone di tre sotto-indicatori, ovvero lo standardized precipitation index (Spi), che misura le anomalie nelle precipitazioni; l’indice di umidità del suolo (Sma, acronimo di soil moisture anomaly, che rileva la quantità di acqua presente nel suolo); l’entità dell’attività fotosintetica (Fapar, che misura la porzione di radiazioni solari che viene assorbita dalla vegetazione per i processi di fotosintesi).

Oltre a tenere conto di tutti gli aspetti che compongono la siccità, è fondamentale monitorarne la durata. Quando si riscontra soltanto una carenza di precipitazioni si parla di siccità meteorologica, ma se tali condizioni persistono si arriva alla siccità agricola (che ha un impatto su suolo e agricoltura). Ancora più avanti, si giunge alla siccità idrologica, i cui effetti sono più strutturali, visibili nei corsi d’acqua e nelle riserve idriche sotterranee. Quando poi gli impatti sono ampi e investono la sfera umana, si parla di siccità socio-economica.

Infine, è cruciale osservare la concomitanza della siccità con altri fenomeni meteorologici e climatici poiché più eventi contemporanei possono esasperarsi a vicenda. Per esempio la successione di siccità e di eventi alluvionali, dove l’alluvione diventa più grave perché il terreno esposto a siccità è indebolito e meno capace di assorbire l’acqua. Ma anche le ondate di calore, che se si presentato insieme alla siccità possono aggravarla. È quindi importante monitorare questi molteplici rischi attraverso strumenti precisi, per poter avere un quadro sempre aggiornato della situazione.

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Gli impianti idroelettrici sfruttano l’energia generata dal movimento di masse d’acqua, solitamente grazie all’utilizzo di barriere, come per esempio le dighe. All’interno della centrale si trova poi una turbina idraulica che viene azionata dal flusso d’acqua stesso e che, roteando, funge da alternatore, trasformando l’energia cinetica in elettricità.

Come rileva il gestore servizi energetici (Gse), l’idroelettrico è la principale fonte di energia rinnovabile in Italia: nel 2021 ha infatti raggiunto il 39% della produzione complessiva. Lo stesso vale anche a livello globale: per produzione di elettricità, evidenzia l’agenzia internazionale dell’energia (Iea), l’idroelettrico da solo vale più di tutte le altre fonti rinnovabili insieme.

Con ogni probabilità rimarrà la principale fonte di energia rinnovabile almeno fino al 2030 e pertanto ne è riconosciuto il ruolo significativo all’interno della transizione energetica. Ciononostante l’Iea afferma che nel medio termine sarà superata da altre tecnologie come quella fotovoltaica e quella eolica, caratterizzate da tassi di crescita più elevati. Attualmente, tre quarti dell’elettricità prodotta con questa modalità provengono dalla Cina. Anche India, Europa e Stati Uniti sono produttori importanti.

Dati

Terna, la società operatrice delle reti di trasmissione dell’energia elettrica, fornisce dati sulla produzione di energia idroelettrica in Italia. All’ultimo aggiornamento, gli impianti nel nostro paese sono quasi 5mila e la maggior parte di trova nel nord del paese. Infatti l’idroelettrico ha capacità maggiori in territori caratterizzati da forti dislivelli, perché questi favoriscono il movimento dell’acqua. Dei 4.852 impianti presenti in Italia, quasi 4mila sono localizzati al nord. Mentre appena 572 si trovano al centro e 334 al sud.

Il Piemonte è primo per numero di impianti idroelettrici: 1.087, pari a oltre un quinto del totale. Seguono Trentino Alto Adige e Lombardia con rispettivamente 890 e 748 strutture. Mentre al primo posto per potenza installata si trova la Lombardia (più di 5mila megawatt), seguita da Trentino e Piemonte, con valori oltre i 3mila Mw.

Dal 2007 a oggi la produzione di energia idroelettrica in Italia ha subito delle oscillazioni ma nel complesso l’andamento non ha registrato un miglioramento evidente, a differenza di altre fonti come il fotovoltaico. In proporzione rispetto alle altre fonti il suo contributo è diminuito. Come mette in luce il Gse, il periodo compreso tra 2007 e 2021 è stato caratterizzato dall’installazione di impianti principalmente di piccole dimensioni.

Analisi

Secondo l’Iea, il sistema idroelettrico ha un potenziale immenso, ma complessivamente si tratta di una modalità di produzione energetica che sta subendo un progressivo rallentamento. Il settore riceve sempre meno investimenti e di conseguenza è caratterizzato da una crescita molto lenta. L’istituto superiore per la protezione e la ricerca ambientale (Ispra) sottolinea inoltre che i cambiamenti climatici, in particolare con il progressivo calo delle precipitazioni e lo scioglimento dei ghiacciai, ne stanno mettendo sempre più a rischio l’efficienza.

Un altro aspetto problematico del sistema idroelettrico è il suo potenziale effetto negativo sugli ecosistemi acquatici, dovuta all’interruzione della continuità del flusso.

La perturbazione dei processi idromorfologici causata dalla costruzione di barriere lungo il corso può alterare le condizioni dell’ecosistema incidendo sul suo funzionamento. Le dighe possono impedire anche la migrazione delle specie, determinando la frammentazione, l’isolamento e la definitiva scomparsa in particolare di alcune popolazioni acqua dolce. Le quali sono già, secondo il Living planet index, le specie più a rischio.

Inoltre le centrali possono perturbare le dinamiche di sedimentazione, causando un accumulo di sedimenti per via della ridotta capacità di trasporto. Altri potenziali effetti negativi sono le variazioni dello stato chimico e della temperatura dell’acqua, il ferimento o intrappolamento di animali e l’alterazione dei cicli di vita di alcune specie. Potenzialmente questo tipo di impianto può quindi causare una perdita di biodiversità,. Soprattutto nel caso delle centrali più piccole, che possono raggiungere ecosistemi remoti e quindi ancora più unici e vulnerabili.

La transizione energetica, come hanno sottolineato 150 ong europee, dovrebbe andare di pari passo con la tutela dell’ambiente e della biodiversità.

Alla luce di queste considerazioni, che permettono di vedere il potenziale dell’idroelettrico ma anche i suoi limiti da un punto di vista ambientale, è importante che la sua crescita sia supportata dall’ammodernamento degli impianti e dalla tutela degli ecosistemi più fragili, come per esempio le zone protette.

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Il sistema geotermico sfrutta il calore prodotto dalla terra per generare energia. Tale calore si rende disponibile attraverso acqua o vapore, naturalmente (tramite geyser, per esempio) o artificialmente (in seguito a perforazione). L’energia generata è poi usata principalmente per riscaldamento, orticoltura, acquacoltura e processi industriali.

Si tratta di una modalità di produzione di energia da fonte rinnovabile importante e dall‘elevato potenziale per via di alcune sue caratteristiche. Tuttavia in Italia ha un peso ridotto e negli ultimi anni ha subito una ulteriore riduzione.

Secondo il gestore servizi elettrici (Gse), nel nostro paese quella di origine geotermica ammonta ad appena il 5,1% del totale dell’elettricità derivata da fonti rinnovabili. Una cifra molto contenuta, se si considera che l’idroelettrico arriva al 39%, il solare al 21,5%, l’eolico al 18% e le biomasse al 16,4%. Non è sempre stato così: nel 2007 raggiungeva, come contributo totale, il 12%, ma le altre fonti hanno acquisito negli anni maggiore importanza.

Eppure si tratta della fonte rinnovabile più produttiva, come afferma il Gse. Anche la international energy agency (Iea) evidenzia le sue caratteristiche positive. In particolare è stabile nel tempo, anche attraverso le stagioni, non subisce l’effetto dei cambiamenti climatici e meteorologici e ovunque nel mondo è ampiamente disponibile. Tutto questo la rende molto più affidabile e costante rispetto ad altri sistemi di gran lunga più diffusi come il fotovoltaico e l’eolico.

Tuttavia il sistema presenta anche degli svantaggi, come afferma la commissione europea. Per esempio il fatto che la costruzione degli impianti abbia costi abbastanza elevati, anche se limitati alla fase iniziale, legati alla necessità di esplorare il terreno e scavare pozzi profondi. Inoltre questi processi possono avere un impatto ambientale, dovuto principalmente alla perforazione del suolo in fase di realizzazione dell’impianto e al successivo prelievo di vapore dalla terra. Tra le altre cose, tali fenomeni possono incrementare il rischio sismico.

Dati

La produzione di energia da fonte geotermica in Italia è rimasta pressoché stabile nel corso degli ultimi 15 anni. A differenza di altre fonti rinnovabili come l’eolico e soprattutto il solare fotovoltaico, che hanno invece registrato aumenti notevoli. Dal 2013 a oggi infatti non è cambiato il numero di impianti presenti sul territorio italiano: sono 34, tutti in Toscana, attualmente l’unica regione del nostro paese a produrre energia con questa modalità.

Per la prima volta dal 2015, la produzione è scesa sotto i 6mila gigawattora (Gwh).

La produzione di energia geotermica ha avuto un andamento generalmente costante, rimanendo perlopiù su valori compresi tra i 5mila e i 6mila Gwh. Il dato più elevato si è registrato nel 2016 (6.289 Gwh) e da allora si è verificato un lieve ma continuo calo.

Secondo le rilevazioni del Gse, l’energia generata dal geotermico è utilizzata prevalentemente nel settore del commercio e dei servizi, e all’interno di questo, soprattutto per usi termali (da soli costituiscono il 51% del totale). Altri utilizzi importanti sono acquacoltura e orticoltura, seguiti dall’agricoltura.

Analisi

Secondo Iea, per raggiungere gli obiettivi di neutralità climatica entro il 2030 la produzione mondiale di energia geotermica dovrebbe arrivare a 330 Twh, mentre attualmente (nel 2020) è di appena 94 Twh (una cifra che peraltro non è neanche raddoppiata in 20 anni). È chiaro che per realizzare appieno il suo potenziale ai fini del processo di transizione energetica non bastano le applicazioni attuali.

Uno degli ambiti di maggior interesse, anche in Italia, è la cosiddetta geotermia profonda, ovvero impianti di energia geotermica realizzati a una profondità maggiore, che quindi possono sfruttare più calore. Ogni 100 metri di profondità la temperatura aumenta infatti di 3 gradi centigradi, in media. E in alcune zone naturalmente predisposte per via della presenza di anomalie geologiche o vulcaniche, la variazione può raggiungere i 12 gradi.

Si scava quindi più in profondità per ottenere impianti che intercettano una quantità più elevata di energia termica. Un esempio in Europa è il progetto Deepegs, realizzato in Islanda, dove l’impianto ha raggiunto quasi 5 chilometri di profondità. In fondo al pozzo, la temperatura arriva fino a 427 gradi centigradi.

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L’eolico è uno dei principali sistemi di produzione di energia da fonti rinnovabili. Nel 2021 ammontava al 37,4% dei consumi totali provenienti da fonti non fossili in Europa, costituendo quindi la sorgente di energia rinnovabile più importante (prima dell’idroelettrico con il 32,3% e del solare con il 15,2%). Secondo il programma di monitoraggio Copernicus, è una delle fonti che più contribuiranno al raggiungimento degli obiettivi energetici europei.

Il sistema eolico è in grado di trasformare l’energia cinetica del vento in energia rotazionale, che dalle turbine viene trasferita a un generatore che la converte in energia elettrica.

La quantità di energia generata dipende da due fattori. In primo luogo, dalla struttura dell’impianto: più è grande la turbina, più sono lunghe le pale, maggiore è l’energia raccolta. In secondo luogo, dalla potenza e dalla costanza del vento.

Al largo del mare i venti sono più forti e questo permette di generare più energia. In alcuni paesi europei tra cui la Danimarca, la Germania e i Paesi Bassi, la creazione di “parchi eolici” in mezzo al mare è già in uso. In questi casi si parla di eolico offshore, in contrapposizione agli impianti installati sulla terraferma, detti anche onshore. Quest’ultima è una pratica consolidata da decenni.

A livello globale, come rileva l’agenzia internazionale dell’energia (Iea), il 93% dell’energia eolica era onshore nel 2022. Quella offshore è presente al momento soltanto in 20 paesi ed è ancora in una fase piuttosto acerba. Tuttavia nei prossimi anni è destinata ad aumentare. Pur costituendo il 7% della capacità eolica totale, il tasso di crescita di questa tecnologia è più alto rispetto all’eolico tradizionale, rappresentando il 18% della crescita totale registrata nel 2022. L’agenzia europea dell’ambiente (Eea) riconosce un maggior potenziale all’eolico offshore non soltanto per la qualità del vento, ma anche per via della minore disponibilità di spazio sulla terraferma, degli ostacoli di tipo ambientale e delle questioni di natura estetica che ne derivano.

Dati

A livello globale, la crescita della produzione di energia eolica ha subito un rallentamento in corrispondenza dello scoppio della pandemia da Covid-19. Questo, evidenzia Iea, è attribuibile alla minore produttività della Cina, normalmente il principale attore a livello globale. Ma anche alla sospensione di alcuni incentivi fiscali per l’eolico negli Stati Uniti.

Secondo gli ultimi rilevamenti di Terna, la società che gestisce la rete elettrica nazionale, nel 2023 in Italia la produzione di energia dal vento ha superato i 12 gigawatt.

Meno di quanto si produce con il sistema fotovoltaico (27,78 Gw) e con l’idroelettrico (21,71 Gw), ma con una crescita pronunciata: +43% rispetto al 2013.

È nel mezzogiorno che si trova la quasi totalità degli impianti eolici italiani (il 92,4% del totale). Le prime regioni sono la Basilicata (1.462 impianti) e la Puglia (1.365). Tuttavia è quest’ultima a registrare la potenza maggiore (3.090 megawatt), seguita da Sicilia (2.176), Campania (1.936) e Basilicata (1.502).

Al nord, invece, gli impianti eolici sono molto più rari. Basti pensare che in Lombardia ce ne sono 12 e in Friuli Venezia Giulia appena 5.

Analisi

La produzione di energia eolica ha un enorme potenziale per la transizione energetica. Al momento il maggior produttore di energia eolica a livello globale è la Cina, ma anche l’Europa sta registrando dei notevoli miglioramenti. Al fine di raggiungere gli obiettivi fissati per il 2030 però, secondo Iea, il tasso di crescita annuale dovrà aumentare del 17%. C’è quindi ancora molta strada da fare in questo senso.

Questo pone inoltre un problema per l’Europa. Come evidenzia il programma dell’Ue Copernicus, si stanno manifestando delle forti anomalie nelle correnti e nell’intensità del vento. In molte zone soprattutto dell’Europa nord-occidentale, per esempio quella del mare del nord che è una delle più adatte alla costruzione di parchi eolici e che precedentemente aveva le correnti più forti e stabili, il vento si sta indebolendo fortemente. L’altro lato della medaglia è che in altre zone, tra cui buona parte della penisola italiana, l’intensità sta aumentando, in modo promettente per il settore eolico.

A oggi infatti l’eolico non ha ancora un peso particolarmente significativo in Italia. Essendo più forte nel nord Europa, il vento è una risorse maggiormente sfruttata in altri paesi del continente. Sempre secondo Terna, l’energia eolica rappresenta appena il 9,2% del totale dei consumi energetici da fonti rinnovabili in Italia. Molto più rilevanti l’idroelettrico (43,5%) e il fotovoltaico (31,4%), ma anche le biomasse (12,1%). Ma le variazioni climatiche e le esigenze della transizione ecologica rendono evidente l’importanza di investire maggiormente in questo settore.

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Il fotovoltaico è una modalità di produzione di energia da una fonte rinnovabile, ovvero i raggi del sole. I pannelli sono in grado di trasformare l’energia solare in corrente elettrica continua. La conversione viene effettuata dai moduli, costituiti da celle in materiale semiconduttore, perlopiù silicio cristallino. Diverso il funzionamento del solare termico: per quanto si sfruttino anche in questo caso i raggi solari attraverso pannelli, non viene prodotta energia ma soltanto acqua calda, utilizzabile a livello domestico.

Gli impianti fotovoltaici, come riporta l’istituto superiore per la protezione e la ricerca ambientale (Ispra), possono essere connessi alla rete elettrica di distribuzione o
direttamente a utenze isolate (stand-alone). Generalmente sono considerati impianti molto affidabili e resistenti nel tempo, oltre che sostenibili e modulabili a seconda delle esigenze (per esempio in termini di potenza, ma anche di dimensioni dell’impianto stesso). Inoltre possono essere situati su qualsiasi immobile o anche direttamente sul terreno.

Essendo particolarmente efficiente non solo per le sue caratteristiche sopraelencate ma anche in termini di costi di produzione, al solare fotovoltaico è riconosciuto un ruolo di primo piano all’interno della transizione ecologica. Soprattutto in un paese come il nostro, dove il sole è una risorsa abbondante e affidabile.

La produzione e il consumo di energia da combustibili fossili contribuiscono a generare inquinamento e quindi anche ad aggravare gli effetti dei cambiamenti climatici. La questione energetica è quindi strettamente legata alla questione climatica, e una delle principali soluzioni è investire nelle fonti rinnovabili. Come afferma l’agenzia internazionale dell’energia (Iea), dal 2021 la commissione europea ha reso gradualmente più ambiziosi i suoi obiettivi sulle energie rinnovabili, passando dal 32% al 40% e infine, con il piano RePowerEu, al 45%.

Dati

Nel 2021 l’Italia derivava da fonti rinnovabili il 19% dei propri consumi energetici. Un dato leggermente inferiore alla media dell’Ue, pari al 21,8%. Tuttavia è il quarto paese membro dopo Germania, Spagna e Francia per elettricità generata dal solare fotovoltaico. Il numero di impianti fotovoltaici installati nel nostro paese è in progressivo aumento da diversi anni, come emerge dagli studi del gestore servizi elettrici (Gse).

Le regioni che ne hanno di più sono la Lombardia (poco meno di 200mila), il Veneto (179mila) e l’Emilia-Romagna (circa 127mila). Tutte regioni situate nell’area padana.

Non c’è però una perfetta corrispondenza tra il numero di impianti e il quantitativo di energia prodotta. In parte, la produzione dipende anche dalla potenza dei pannelli stessi e dalle loro dimensioni. Ma anche dalle condizioni meteorologiche del territorio e quindi dalla disponibilità di luce solare, anche se le temperature troppo alte possono limitare l’efficienza dei pannelli. Potrebbe essere per questi motivi che il sud Italia, che pure come abbiamo visto è meno dotato di impianti, produce la quota maggiore di energia solare fotovoltaica. A registrare la produzione lorda di energia più elevata è la Puglia (oltre 4mila gigawattora). A livello provinciale, in particolare, Lecce, con oltre 1.000 Gwh.

L’82% degli impianti (più di un milione) sono riconducibili a strutture residenziali. Sono poco meno di 100mila invece quelli installati in strutture del settore terziario, circa 73mila nell’industria e meno di 42mila in agricoltura. Non si può dire lo stesso però a livello di potenza: qui a dominare è l’industria con 15mila Gwh (più della metà del totale), mentre a livello residenziale prevalgono gli impianti di piccole dimensioni e meno potenti.

Dal 2008 a oggi la produzione di energia fotovoltaica è andata progressivamente aumentando. L’incremento più evidente si è registrato tra il 2010 e il 2012 (quando sono stati introdotti una serie di incentivi per promuovere la diffusione di questo sistema di produzione energetica) e poi per alcuni anni ha subito variazioni minime. Nel 2022 si segna però un aumento del 12,3% rispetto all’anno precedente.

Anche il numero di impianti si è incrementato significativamente. Basti pensare che nel 2008 erano meno di 35mila, ma visto anche l’incremento della potenza, è soprattutto in termini di produzione di energia che il miglioramento è visibile.

Analisi

Secondo l’agenzia internazionale per le energie rinnovabili (Irena), il solare fotovoltaico è una delle tecnologie più in crescita e pertanto gioca un ruolo fondamentale all’interno della transizione energetica globale. Mediamente nel 2021 copriva il 5,5% di tutta la produzione energetica lorda dell’Ue.

Nell’ottobre 2022 la commissione europea ha lanciato, all’interno del RePowerEu, una strategia per il solare, che tra le altre cose ha visto l’istituzione della European photovoltaic industry alliance, per potenziare ulteriormente il settore.

Elementi particolarmente interessanti del sistema fotovoltaico sono, come accennato, i suoi bassi costi, la possibilità per i cittadini stessi di autoconsumare (diventando, secondo la formulazione della commissione europea, “prosumatori” fortemente autonomi). Ma anche la facilità di inserimento in vari contesti: una delle pratiche più innovative vede per esempio l’integrazione dei pannelli solari fotovoltaici nella struttura delle auto a basse emissioni, al fine di contribuire alla ricarica della batteria.

Tuttavia per raggiungere gli obiettivi climatici europei entro il 2030, afferma Iea, il settore deve crescere in maniera ancora più sostenuta di quanto non stia già facendo. Nel 2022, il 38% della crescita in questo ambito è attribuibile alla Cina e il 17% all’Unione europea. Per raggiungere l’obiettivo del 2030 (8.255 Twh) sarà necessario, secondo l’organizzazione, raggiungere un tasso di crescita annuale pari al 26%, nel periodo compreso tra il 2023 e il 2030. Una cifra simile a quanto effettivamente raggiunto nel 2022, ma che per essere replicata richiederà uno sforzo continuo.

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Nel quadro della riduzione delle emissioni per la produzione energetica, l’idrogeno sta acquistando una rilevanza sempre maggiore. Si tratta dell’elemento più presente nell’universo, dato che ne costituisce il 75%.

L’idrogeno però non può essere semplicemente sfruttato così come si trova in natura. Va infatti estratto da molecole più complesse e questo processo richiede innanzitutto un consumo di energia. Dal momento che deve essere prodotto e raccolto da un’energia precedente, non si tratta propriamente di una fonte energetica bensì di un vettore.

Attualmente, sono numerosi i metodi che vengono utilizzati per la sua produzione a seconda della fonte da cui viene estratto. Si ottiene attraverso processi sul gas naturale, sul carbone e sulla lignite, tutti processi che generano forti emissioni di anidride carbonica. Per rendere la sua produzione più sostenibile, sono possibili due alternative: la prima è attraverso la cattura di Co2 emessa durante il processo di refining del gas naturale (il cosiddetto idrogeno blu) oppure attraverso la scissione della molecola d’acqua attraverso l’elettrolisi sfruttando energia elettrica rinnovabile (idrogeno verde).

A livello europeo, è stata adottata nel 2020 la strategia per l’idrogeno che ha visto alcune applicazioni pratiche nel pacchetto fit-for-55. Viene particolarmente incentivata la produzione di idrogeno verde.

Dati

In Europa l’idrogeno non incide particolarmente sul mix di consumi. Si tratta infatti di un segmento che ancora si deve sviluppare, in particolar modo i settori dell’idrogeno verde e dell’idrogeno blu.

Principalmente, è stato utilizzato per la produzione di prodotti chimici, come plastiche e fertilizzanti. Il 96% dell’idrogeno è stato prodotto attraverso il gas naturale con processi che hanno avuto un impatto in termini di emissioni. Le fonti fossili sono le principali fonti utilizzate anche a livello mondiale.

Si tratta però di un settore in crescita. Secondo l’agenzia internazionale per l’energia (Iea), tra il 2021 e il 2022 sono state depositate nove strategie nazionali per l’idrogeno. Questi nove stati compongono circa il 30% delle attuali emissioni globali di energia. Ciò nonostante, per Iea questi sforzi sono ancora insufficienti per il raggiungimento del target delle emissioni zero, prefissato per il 2050.

Analisi

A livello europeo, gli stati membri sono stati invitati nella stesura dei relativi piani di ripresa e resilienza a investire in questo settore su cui si punta particolarmente anche in ottica di autonomia dalle forniture di gas russo.

Secondo la nostra classificazione tematica, nel piano italiano sono inclusi sul tema energetico 12 investimenti e 4 riforme. Di questi, 8 sono relativi all’idrogeno. Si tratta di misure volte all’incentivo all’applicazione in numerosi settori compresi quelli con più emissioni come ad esempio i trasporti e i segmenti hard-to-abate, ambiti industriali ad alta intensità energetica e privi di opzioni di elettrificazione scalabili. Per quel che riguarda le riforme invece, sono relative alla concorrenza e alla semplificazione normativa del settore.

Si tratta però di un ambito in cui si stanno riscontrando delle criticità per quel che riguarda le scadenze. Secondo il nostro monitoraggio, quattro di queste sarebbero in ritardo. Si tratta di una criticità rilevata anche dalla corte dei conti nella sua ultima relazione relativa allo stato di attuazione del Pnrr.

Uno degli aspetti critici secondo la corte dei conti sta nella mancanza di un quadro regolatorio chiaro a livello europeo, sia per quel che riguarda la disciplina dell’aiuto statale che sotto il profilo tecnico.

Un esempio concreto che rappresenta la complessità nell’investimento in questa tecnologia è stato analizzato deliberazione 17 della Corte dei Conti relativa alla misura m2c2-3.3 relativa alle stazioni di rifornimento a base di idrogeno. Numerosi fattori hanno scoraggiato le domande per questo tipo di investimento, come ad esempio i costi iniziali e al sottoutilizzo iniziale di questi impianti nelle prime fasi di mercato del settore delle auto fuel cell.

Con la pubblicazione del piano Repower Eu nel maggio 2022, si auspica l’accelerazione del settore dell’idrogeno. In questa sede, è stato raddoppiato l’obiettivo europeo, che prevede di raggiungere i 10 milioni di tonnellate di importazione e 10 di produzione da fonti rinnovabili entro il 2030.

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La comunità energetica è composta da utenti che producono, gestiscono e utilizzano l’energia di uno o più impianti locali. Questa forma di autoconsumo avviene attraverso l’adesione volontaria a un soggetto giuridico.

Si tratta di una delle numerose soluzioni messe in atto per contrastare la povertà energetica: la produzione decentrata ha infatti l’obiettivo di ridurre i prezzi pagati dai consumatori finali e quindi aumentare l’accesso all’energia anche per le fasce di popolazione meno abbienti.

Le comunità possono essere di due tipi (Enea, 2021):

• comunità energetica rinnovabile, in cui i membri sono autonomi e prossimi agli impianti, con il vincolo dello sfruttamento di fonti rinnovabili;
• comunità energetica di cittadini, che non prevede principi di autonomia e prossimità e può gestire solo l’elettricità.

Questi gruppi sono stati riconosciuti a livello europeo con la direttiva 2019/944 relativa alle norme comuni per il mercato interno dell’energia. Sono stati anche inclusi nel clean energy for all Europeans package, un regolamento adottato per ridurre l’utilizzo dei combustibili fossili e incentivare lo sfruttamento delle rinnovabili. Si tratta di linee guida che seguono i principi del green deal europeo.

Dati

La decentralizzazione dell’energia si inserisce in un ambito molto difficile, quello della produzione energetica. Si tratta di un tema sempre più centrale del dibattito pubblico, per numerose ragioni. Diminuire gli impatti del settore dell’energia è per esempio un aspetto cruciale nella riduzione totale delle emissioni di gas a effetto serra, per cui è prevista a livello europeo una strategia di lungo termine.

L’offerta di elettricità, gas, vapore e aria condizionata registra più di 7 milioni di tonnellate di emissioni. È questo il segmento che in Europa ha l’impatto più ampio.

Ma ci sono anche altri aspetti da considerare oltre a quello ambientale. La nuova realtà geopolitica e la diversa configurazione del mercato energetico pongono diverse questioni di tipo economico e produttivo.

La recente spinta inflazionistica vede tra le sue cause l’offerta di beni energetici. Resta infatti la componente che più pesa sui prezzi tra il 2021 e il 2022. Se inizialmente questa dinamica era dovuta dall’aumento delle attività produttive nella ripresa post-pandemica, le problematiche dal lato dell’offerta e l’invasione russa dell’Ucraina hanno contribuito in modo significativo all’aumento dei prezzi dell’energia.

Questo ha avuto un impatto sulle spese delle famiglie. Nel 2021 le uscite per abitazione, acqua, elettricità, gas e altri carburanti erano la componente che più pesava sul totale delle spese, secondo dati Eurostat.

In questo quadro così complesso, la delocalizzazione della produzione energetica viene vista come una delle potenziali soluzioni, soprattutto per le realtà più piccole. Dal momento che si tratta di un’innovazione piuttosto recente, è difficile definire al momento quante ne sono presenti. Tuttavia, a livello europeo è in corso una mappatura delle iniziative in via di progettazione e costruzione.

Analisi

Nonostante comunità energetica e green community siano molto simili, ci sono alcune piccole differenze tra le due. Quella più importante è l’ambito di azione. Se la prima ha come focus la produzione condivisa di energia elettrica che poi viene consumata da chi ha aderito a questo soggetto giuridico, la seconda può comprendere anche progetti di gestione turistica oppure di edilizia sostenibile. Inoltre, per quanto entrambe si prestino ad essere attuate in zone più distanti dai poli, le green community sono nate proprio per promuovere l’autonomia delle aree più rurali e montuose del paese.

Come abbiamo detto, la comunità energetica viene definita all’interno delle leggi comunitarie. Cosa che non si può dire invece della green community che viene menzionata nella legge 221/2015 ma non trova un corrispettivo europeo.

Al netto di queste differenze, l’implementazione di questi modelli ha l’ambizione di creare dei risvolti positivi anche nell’ambito economico e sociale. Per entrambe le comunità, la tecnologia riveste un ruolo fondamentale per garantire l’efficienza dei progetti e l’adattabilità alle peculiarità territoriali su cui sorgeranno.

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A novembre 2019 il parlamento europeo ha dichiarato l’emergenza climatica. Dopo pochi giorni la commissione ha presentato una nuova strategia, denominata “green deal europeo“, articolata in una serie di piani d’azione e volta a concretizzare l’impegno europeo per il raggiungimento della neutralità climatica. Si tratta dell’ultima e più importante e strutturale iniziativa Ue sul clima.

Il green deal (patto verde) europeo prende le mosse dall’Agenda 2030 delle Nazioni unite, di cui è parte integrante, ma individua obiettivi aggiuntivi, più ambiziosi. In particolare quello di ridurre le emissioni di gas serra del 55% entro il 2030, rispetto ai livelli del 1990.

Si tratta di una nuova strategia di crescita che include un adattamento ai cambiamenti climatici e alle necessità dell’ambiente. Per questo motivo la transizione ecologica, uno dei pilastri dello sviluppo sostenibile, riveste un ruolo prioritario. In questo contesto, la sostenibilità non viene vista soltanto da un punto di vista ambientale ma integra tutti gli ambiti di azione dell’Ue. L’Unione infatti si propone con questo piano di tenere un approccio inclusivo e consapevole delle attuali disuguaglianze economiche e sociali.

La commissione ha presentato la sua proposta per la prima legge europea sul clima nel marzo del 2020. Attraverso questo atto, l’azzeramento delle emissioni di Co2 entro il 2050 è diventato un obiettivo giuridicamente vincolante. Sono state inoltre proposte le misure per verificare i progressi compiuti, da svolgersi ogni 5 anni, in linea con il bilancio globale previsto dall’accordo di Parigi.

Nel corso dei mesi seguenti sono stati adottati una serie di strategie e piani d’azione specifici, rivolti a numerosi settori. Dall’industria e dal settore chimico ai trasporti, fino all’architettura e al design. Per promuovere al loro interno una maggiore attenzione alla sostenibilità.

Sono stati inoltre formulati piani per ridurre le emissioni inquinanti, per combattere il fenomeno del disboscamento, per favorire la diffusione dell’agricoltura biologica e l’implementazione di un modello di economia circolare. Ma non sono mancate le proposte anche a livello di partecipazione civica, per esempio con il patto europeo per il clima, uno spazio di scambio e interazione con l’obiettivo di creare un movimento di sensibilizzazione ai cambiamenti climatici. Soprattutto nel 2022, con la crisi causata dallo scoppio del conflitto in Ucraina, una delle tematiche principali è stata quella dell’energia, in particolare con lo strumento del RepowerEu, il cui scopo è quello di affrancare l’Europa dai carboni fossili.

A oggi le principali proposte che compongono il patto verde europeo sono le seguenti:

• direttiva sulle energie rinnovabili;
• direttiva sull’efficienza energetica;
• iniziativa FuelEu Maritime;
• iniziativa ReFuelEu Aviation;
• regolamento sull’infrastruttura per i combustibili alternativi;
• direttiva sulla tassazione dell’energia;
• meccanismo di adeguamento del carbonio alle frontiere;
• fondo sociale per il clima;
• sistema per lo scambio di quote di emissioni dell’Ue per produzione di energia, industria, trasporti marittimi e aerei;
• strategia forestale dell’Ue;
• scambio di quote di emissioni per i trasporti stradali e l’edilizia;
• regolamento sull’uso del suolo, la silvicoltura e l’agricoltura;
• regolamento sulla condivisione degli sforzi;
• livelli di emissioni di Co2 per auto e furgoni.

Secondo il piano di investimenti elaborato nel 2020, per realizzare il tutte queste proposte sarà necessario circa 1 trilione, ovvero mille miliardi di euro. A questo scopo sono mobilitate moltissime risorse dell’Ue, a partire dal suo bilancio a lungo termine, che contribuirà per oltre 500 miliardi di euro.

Mentre il programma InvestEu mobiliterà circa 279 miliardi di euro in investimenti privati e pubblici nei settori del clima e dell’ambiente nel periodo 2021-2030. Altri ruoli importanti saranno quelli della Banca europea per gli investimenti (Bei) e dei due fondi per l’innovazione e per la modernizzazione (esterni al bilancio annuale).

Dati

Da decenni ormai l’Unione europea riconosce l’effetto sul clima e sull’ambiente della presenza umana sulla Terra e si impegna a contrastarlo. La decarbonizzazione è un processo lungo e complesso, siccome moltissime attività umane comportano produzione e consumo di energia, che ancora dipendono largamente dai prodotti petroliferi e dal gas naturale, responsabili dell’emissione di elevati quantitativi di sostanze inquinanti nell’atmosfera. Tali agenti hanno l’effetto di alterare le temperature e quindi gli equilibri degli ecosistemi. Causando una serie di effetti nocivi a catena, i quali hanno importanti ripercussioni anche sulla salute umana e sullo sviluppo.

Come evidenzia la European environmental agency (Eea), l’energia è il primo settore per emissioni di gas serra, con un contributo pari al 26% del totale. Seguono i trasporti e l’industria (entrambi per il 22%).

Dal 1990 al 2020 le emissioni sono diminuite del 33,3%, passando da 4,69 a 3,12 kt Co2 eq. Un calo significativo, ma ancora piuttosto lontano dagli obiettivi fissati dal green deal per il 2030. Oltre che legato al fatto che il 2020 è stato un anno molto particolare da un punto di vista ambientale, per via della temporanea interruzione di molte attività inquinanti durante il lockdown. Il più affidabile dato del 2019 vede infatti il calo a un più contenuto 25%, meno della metà del traguardo finale, che dovrebbe essere raggiunto ormai in meno di 7 anni.

Analisi

Il patto verde è chiaramente un piano molto ambizioso, che mobilita ingenti risorse per scopi importanti e difficili da raggiungere. Una grande opportunità, ma per questo anche una sfida.

In primo luogo, si tratterà di verificare come questi fondi verranno utilizzati e se effettivamente si riuscirà a trovare sempre un punto di incontro tra la questione climatica e ambientale e le altre dinamiche sociali, economiche e politiche. Tensioni di questo genere sono già emerse con la crisi energetica, quando le questioni geopolitiche (il supporto europeo all’Ucraina tramite il boicottaggio della Russia) e quelle socio-economiche (l’inflazione che ha colpito il settore energetico per questa ragione) hanno messo alla prova l’Unione.

A maggior ragione considerata la scarsa capacità dell’Unione europea stessa di gestire i disaccordi interni. Proprio nel caso del green deal per esempio la Polonia ha sottolineato di voler raggiungere gli obiettivi climatici al proprio ritmo, e per evitare l’impasse l’Unione europea ha dovuto ricorrere alla clausola dell’opting out, in deroga del principio di unanimità.

Ma bisognerà anche verificare se le risorse saranno utilizzate per progetti di reale impatto (e non per semplice greenwashing). E quindi che la decarbonizzazione rimanga sempre e comunque la priorità. In questo senso, il peso notevole dei privati nel programma di finanziamento potrà costituire un aspetto problematico, che sarà necessario monitorare. Ma questo non è l’unico problema relativo ai fondi. Come evidenziato da uno studio sui vantaggi e i limiti del green deal, si tratta anche di soldi già esistenti. Nessuna risorsa viene “creata” per questo scopo.

Un altro problema, evidenziato tra gli altri da Greenpeace, è che per quanto gli obiettivi possano sembrare ambiziosi, non sono tuttavia sufficienti per raggiungere la neutralità climatica. Il piano dell’Unione europea è quello di combinare la crescita economica con la sostenibilità. Ma secondo gli studi in materia, una negoziazione in questo senso potrebbe essere impossibile. Tra gli altri, a sostenerlo è la stessa agenzia europea per il clima, che sottolinea come scindere la crescita economica dal consumo di risorse e quindi dalle pressioni ambientali appaia via via meno realizzabile. Difatti, evidenzia l’Eea, la probabilità che l’Europa raggiunga i suoi obiettivi risulta a oggi molto bassa.

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Le green communities sono piani di sviluppo sostenibile messi in atto a livello locale da piccole comunità con una serie di obiettivi. Come la gestione delle risorse del luogo per la produzione energetica, lo sviluppo del turismo sostenibile, l’integrazione dei servizi di mobilità con impatto minore, l’industria a “rifiuti zero” e la costruzione consapevole di strutture edilizie.

A livello legislativo, si inizia a parlare di green communities con la legge 221/2015 che promuove la predisposizione della rispettiva strategia nazionale. Non si specifica sul piano normativo una definizione precisa di questo modello ma si individuano i territori di applicazione, ovvero aree rurali e montane in cui c’è il desiderio di sfruttare le risorse presenti in un’ottica di sostenibilità ambientale senza tralasciare le implicazioni economiche e sociali.

Questi progetti vengono messi in atto dai sindaci dei piccoli comuni e dai referenti di unioni di comuni oppure unioni montane in stretta collaborazione con realtà industriali e del mondo no profit, con un’attenzione particolare alle innovazioni tecnologiche che possono essere applicate sul territorio.

Dati

Il piano nazionale di ripresa e resilienza (Pnrr) prevede degli incentivi per questo tipo di progetti. All’interno del piano è infatti presente una particolare misura relativa alla creazione di 30 green communities sul territorio italiano.

Nell’attuazione di progetti di green communities, la tecnologia ha un ruolo importante. Si tratta secondo Uncem di un aspetto imprescindibile. Attraverso innovazioni su ampia scala locale si possono infatti ridurre i legami di dipendenza dai centri popolati.

Uncem enfatizza come in questo senso la struttura smart grid possa essere di grande aiuto per lo sviluppo sostenibile delle piccole comunità. Si tratta di reti di distribuzione elettrica che gestiscono sovraccarichi e variazioni della tensione elettrica in modo più efficiente sfruttando determinati innovazioni tecnologiche. Anche per questo aspetto sono previsti dei fondi all’interno del Pnrr per il rafforzamento della rete.

Analisi

I progetti che il Pnrr finanzia in questo ambito hanno degli obiettivi ampi. Da una parte infatti si cerca di diminuire l’impatto ambientale migliorando l’efficienza e la capillarità della generazione di energia e gestione delle risorse e dall’altro di ridurre i divari di cittadinanza. Questa è una delle tre priorità trasversali presente all’interno del Pnrr a fianco di giovani e donne. Se per questi ultimi due aspetti la ragioneria generale dello stato aveva scritto dei report per definirne il monitoraggio, non è stato fatto lo stesso per questo ambito. La definizione degli obiettivi e il controllo dello stadio di avanzamento hanno un’importanza fondamentale, soprattutto all’interno di un progetto che può garantire numerose opportunità per il paese.

Un aiuto a livello finanziario può essere utile ma ci sono ulteriori difficoltà nell’applicazione di questo modello. La complessità nella definizione dell’ambito, non chiarissimo sul piano legislativo, è chiaramente un aspetto che incide sulla creazione di questi progetti. Dall’altra parte ci sono anche questioni legate ai territori, molto piccoli e sparsi, che dovrebbero strutturare questo tipo di interventi. Non bastano infatti soltanto gli interventi dei singoli sindaci, come puntualizzato da Uncem. In questo senso l’aggregazione di comuni in unioni può essere d’aiuto come altri tipi di associazioni locali.

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