Report energia 1.0

35

description

Report sulle fonti energetiche rinnovabili, sulla rete elettrica nazionale e sull'importanza del risparmio energetico.

Transcript of Report energia 1.0

Page 1: Report energia 1.0

N. Tesla

“L’energia apparterrà a tutti, proprio come l’aria che respiriamo”

Report Energia

Page 2: Report energia 1.0

Report Energia

1

Introduzione

Questo report vuole fornire le linee guida essenziali per la realizzazione di un programma operativo, realizzabile in ogni territorio, teso a migliorare l’effi cienza energetica e conseguire, ad un tempo, l’obiettivo di salvaguardare l’ambiente dall’eccesso di emissioni di CO2, secondo le direttive europee che prescrivono la riduzione degli sprechi energetici del 20% e l’utilizzo di una quota percentuale del 20% di energia da fonti rinnovabili entro il 2020.Gli elementi presentati, al fi ne di individuare un adeguato percorso in riferimento agli obiettivi posti, sono introdotti da una sintetica disamina di tutte le fonti di energia rinnovabile (FER) già presenti sul mercato in una confi gurazione matura, con tutti i pregi e difetti per tipologia specifi cata.Viene dato particolare risalto alla necessità di riconsiderare le priorità fi no ad ora assunte sulle incentivazioni verso la generazione di energia elettrica, reindirizzandole verso la generazione di energia termica perché meglio rispondente alle richieste energetiche reali e più facilmente sostenibile sia energeticamente sia fi nanziariamente.Il lavoro di riqualifi cazione energetica territoriale dovrà seguire schemi semplici risultanti da una pianifi cazione che individui i vari piani di intervento possibili sulla base dei dati sensibili presenti in ogni territorio di competenza.I dati sensibili fanno riferimento agli usi fi nali di energia di ogni unità o distretto territoriale che vanno raccolti e condensati in veri e propri catasti energetici territoriali o locali.Ogni catasto energetico territoriale, su scala provinciale, dovrà possedere i dati relativi alla tipologia di domanda esistente in base alla quale sarà possibile formulare un adeguato intervento di riqualifi cazione, rapportandolo alle caratteristiche del territorio, della sua orografi a e della domanda relativa all’uso.Vengono presentati signifi cativi esempi di intervento di allestimento di case passive con l’obiettivo di poterli assumere come prototipo da replicare in ogni territorio (vedi Casa Ecologica di Albenga).Viene proposta una rimodulazione sostanziale della tipologia di approvvigionamento energetico, non più sostanziato da una distribuzione centralizzata ma omogeneamente diffusa sul territorio, con lo scopo di ridurre le notevoli perdite legate al trasporto e le criticità di gestione del sistema (offerta e domanda devono essere sempre in equilibrio). Non più, quindi, dipendenza da mega centrali, ma generazione diffusa su scala locale o distrettuale con potenze commisurate all’uso effettivamente richiesto.Si pongono, attraverso il lavoro intrapreso all’interno del Tavolo Energia di ArcipelagoScec, le premesse per la costituzione di un team di esperti in grado di fornire consulenza energetica e di attivare i collegamenti opportuni tra le aziende in grado di fornire servizi di riqualifi cazione energetica, gli enti locali e gli utilizzatori fi nali dei servizi (cittadini, aziende, enti locali, condomini, alberghi, etc..)Emerge con sempre più evidente chiarezza la necessità di individuare la forma più opportuna di qualifi cazione giuridica (costituzione di cooperative, consorzi, etc..) da adottare per il coordinamento delle operazioni di collegamento e gestione degli aspetti imprenditoriali, tecnici, normativi, di servizio, anche alla luce dell’utilizzo congiunto dello Scec, come elemento fondamentale di promozione e facilitazione degli scambi.

ArcipelagoScec Energia

Report Energia.indd 1Report Energia.indd 1 27-12-2010 20:16:3627-12-2010 20:16:36

Questo lavoro è stato redatto da Anselmo Augusto - Enzo Cirone - Giuseppe De Giosa per iltavolo di lavoro sulla problematica energetica di ArcipelagoSCEC

© ArcipelagoSCEC Energia

Page 3: Report energia 1.0

Report Energia

2

L’Effetto Serra

La CO2 contribuisce per il 14% all’effetto serra, un fenomeno naturalmente benefico in quanto in sua assenza la Terra avrebbe una temperatura media di superficie pari a -19°C. La CO2 “pesa” dunque sull’effetto serra in maniera minore rispetto agli altri due gas responsabili della sua formazione, vapore acqueo (55%) e nuvole (24%). Tanto per avere un’idea, circa 500 milioni di anni fa essi hanno cominciato a scendere da 6.000/9.000 ppm (parti per milione) intraprendendo la lunghissima strada che li ha condotti alle 380 ppm di oggi, da quando cioè le piante superiori hanno fatto la loro comparsa sulla Terra e hanno cominciato ad alimentarsi di anidride carbonica trasformandola in sostanza organica. Non si deve dimenticare che la vita sul pianeta si fonda sul ciclo del carbonio, elemento che rappresenta lo scheletro delle molecole con cui sono composti tutti gli esseri viventi, uomo incluso. Senza questa molecola non vi sarebbero infatti né fotosintesi né respirazione: dallo stesso sorgere della vita, vale a dire 2,2 miliardi di anni fa, vige la regola secondo cui non c’è vita senza CO2. In definitiva, la mancanza di certezze sui danni permanenti causati dall’uomo non deve essere un freno allo stimolo di pratiche virtuose per l’ambiente. E fra queste si potrebbe considerare l’incremento delle produzioni agricole volte alla stabilizzazione in atmosfera dei livelli di CO2 grazie ai circa 1,5 miliardi di ettari della superficie agraria totale mondiale: superficie che garantirebbe l’assorbimento di enormi quantità di CO2. Basta pensare che un ettaro di mais in grado di produrre 14 tonnellate di granella, garantisce l’assorbimento di 42 tonnellate di anidride carbonica. Valori inferiori (24 tonnellate) ma sempre rilevanti di assorbimento netto di CO2 si riscontrano ad esempio per un frumento che produca 8 tonnellate all’ettaro. E’ chiaro insomma che il processo produttivo agricolo diviene quanto mai interessante in termini di utilizzazione della CO2 atmosferica. Ogni anno, gli ecosistemi terrestri sottraggono all’atmosfera con la fotosintesi circa 120 Giga Tonnellate di carbonio (GTC) mentre le attività umane rilasciano in atmosfera 9,5 GTC di cui 7,5 di origine fossile e 2 di altra origine. Quando l’estate raggiunge il nostro emisfero il livello di CO2 in atmosfera cala sensibilmente per effetto dell’attività fotosintetica delle piante, il che dimostra la potenza di un tale meccanismo e la sua capacità di regolarne i livelli in atmosfera. In conclusione, l’utilizzo dell’agricoltura per governare il ciclo del carbonio chiude virtuosamente il ciclo della vita e restituisce centralità alla questione della produzione del cibo. Utilizzare l’agricoltura per governare il ciclo del carbonio non può dunque prescindere da una riconsiderazione del modello agroindustriale attuale: non sostenibile dal punto di vista ambientale ed estremamente costoso dal punto di vista economico. Utilizzare 7 calorie per produrne 1 è la dimostrazione palese dell’inefficienza energetica del sistema (Vedi grafico sotto riportato). L’azione quindi non può prescindere dal recupero del suolo agro-forestale, dalla riduzione della dipendenza dal petrolio, e da un’azione informativa sul miglior utilizzo delle energie rinnovabili da utilizzare.

Page 4: Report energia 1.0

Report Energia

3

Pregi e difetti delle fonti energetiche

Nucleare:+ Minore inquinamento da CO2- Possibilità di contaminazione e radiottività- Elevati costi di dismissione- Elevati costi degli impianti, di conduzione e manutenzione - Aumento dei costi dell’uranio (fonte non rinnovabile) - Difficoltà di smaltimento del materiale radioattivo

Uno dei miti sul nucleare, la sua economicità rispetto ad altre fonti di energia, sta per cadere: alcuni tra i big dell’energia atomica, infatti, cominciano ad ammettere che la sua convenienza sia tutt’altro che assoluta e inconfutabile. Negli ultimi due anni, al contrario, lo scenario economico sarebbe completamente mutato in sfavore dell’atomo. La prima azienda ad ammetterlo è Exelon, che negli Stati Uniti dal nucleare ottiene il 92% della propria produzione di energia elettrica. Secondo John Rowe, CEO di Exelon, il nucleare non ha alcun vantaggio dal punto di vista economico senza una pesante carbon tax che penalizzi le centrali termoelettriche a carbone, petrolio o gas naturale. Entergy, altro big del settore, sostiene la stessa opinione: secondo quanto riporta il blog “Inchiesta Nucleare” la società ha sospeso due richieste di licenza per centrali nucleari negli Stati Uniti dopo dopo aver incassato il no definitivo alla richiesta di finanziamento da parte degli Stati del Missisippi e della Louisiana. E, fra l’altro, si trattava di finanziamenti aggiuntivi rispetto a quelli chiesti al Governo Federale. In conclusione, per rendere economicamente sostenibile l’opzione nucleare è necessario il sostegno dell’amministazione pubblica, sia tramite contributi diretti che indiretti come nel caso della carbon tax che ricade, però, sui cittadini più che sui governi. Questo è ciò che affermano Exelon ed Entergy, che di mestiere fanno energia nucleare, non certo giornali ecologisti.

Page 5: Report energia 1.0

Report Energia

4

Combustibile :+ Possibilità di adottare nella stessa centrale combustibile solido, liquido o gassoso- Emanazione di fumi inquinanti- Elevati costi degli impianti, di conduzione e manutenzione - Pericolo di disastri ambientali per estrazione e trasporto (oleodotti, navi cisterna)- Dipendenza dal mercato del petrolio- Fonte non rinnovabile ed in esaurimento soggetta a speculazioni

Fotovoltaico:- Elevato costo di costruzione- Scarso rendimento energetico (circa10% -18% dell’energia solare).+ Costo ambientale pareggiato dopo 15 anni- Necessità di ampi pannelli- Necessità di grandi superfici per gli impianti di captazione con notevole impegno di territorio- Guasti per cortocircuito o per interruzione- Rendimento in funzione dell’illuminamento+ Semplicità e modularità nell’installazione

Idroelettrico (salto+fiume): (Salto)- Necessità di un invaso- Impatto ambientale+ Non inquinante+ Basso costo di esercizio- Difficoltà di regolazione (Fiume):+ Minore impatto ambientale+ Lo stesso fiume può essere utilizzato per diversi salti+ Basso costo di esercizio- Problemi per la navigazione- Poco adatto per la regolazione

Geotermico:+ Rendimento continuo (terra/ acqua - acqua/acqua)+ Sonde che sfruttano gradiente termico costante: 12°-16° a 80-120 mt. - Impiantistica complessa- Trivellazioni o sbancamenti

Biomassa:- Necessità di adeguata cultura- Cattivo odore nello stoccaggio- Tecnologia in perfezionamento- Scorie inquinate+ Alto potenziale di materia prima

Page 6: Report energia 1.0

Report Energia

5

Eolico:- Scarsa produzione per macchina- Necessità di molti generatori e grandi spazi- Impatto ambientale+ Costi di esercizio limitati- Necessità di zona ventosa

Solare termico:+ Efficienza in termini di costo per unità di calore+ Costi di esercizio quasi nulli- Rendimento in funzione della radiazione- Impatto visivo

Negli anni recenti, soprattutto a fronte della minaccia della crisi ambientale, le fonti rinnovabili hanno guadagnato molte posizioni sia nell’opinione pubblica sia fra gli esperti energetici. Vediamo alcuni aspetti positivi di questo tipo di fonti rinnovabili che, come dice il nome stesso, hanno come caratteristica principale la rinnovabilità, cioè la capacità di fornire energia senza esaurirsi nel tempo.• E’ stato appurato che la quantità di energia solare che cade sulla Terra ogni anno basterebbe di gran lunga a soddisfare il fabbisogno energetico dell’umanità. • E’ ormai acquisito che le nuove fonti rinnovabili come il solare termico e il solare termodinamico, le nuove biomasse, l’eolico e il fotovoltaico hanno ormai sviluppato tecnologie e sistemi per la produzione d’energia che sono altrettanto collaudati ed affidabili rispetto alle fonti rinnovabili tradizionali come il geotermico e l’idroelettrico. • Le fonti rinnovabili hanno la capacità reale di fornire energia pulita in quantità consistenti; infatti tali energie o non producono anidride carbonica (eolico, fotovoltaico, solare termico o termodinamico e idroelettrico) o la producono in una fase del ciclo in quantità uguale a quella che riassorbono nel ciclo successivo cosicché il bilancio totale risulti nullo (biomasse). • L’uso degli impianti di produzione di energia rinnovabile, soprattutto per quanto riguarda le nuove fonti, risulta sempre abbastanza facile ed adeguato. Va anche considerata la modularità degli impianti, caratteristica che ne permette la collocazione distribuita in prossimità delle utenze. Accanto al grande pregio di produrre energia pulita, esente da emissioni di carbonio e di altri inquinanti, le nuove fonti mostrano alcuni limiti tecnici: alcuni connaturati con la loro origine dalla fonte solare primaria, altre dalle specifiche modalità oggi adottate per il loro sviluppo.

Page 7: Report energia 1.0

Report Energia

6

Fonti rinnovabili e assimilate.

Sono considerati impianti alimentati da fonti assimilate:- gli impianti in cogenerazione- gli impianti che utilizzano calore di risulta, fumi di scarico e altre forme di energia recuperabile in processi e impianti- gli impianti che usano gli scarti di lavorazione e/o di processi industrialigli impianti che utilizzano fonti fossili prodotte solo da giacimenti minori isolati.

Il CIP 6/92 promuoveva lo sfruttamento delle Fonti Energetiche Rinnovabili (FER) o assimilate da parte di impianti entrati in funzione dopo il 30 gennaio 1991 e garantiva l’acquisto dell’energia da parte di ENEL a prezzi incentivati.• 2001 - La Comunità Europea emana la Direttiva 2001/77/CE sulla promozione dell’energia elettrica prodotta da fonti energetiche rinnovabili: i rifiuti non sono contemplati nella definizione di “energia rinnovabile” e non è presa in considerazione alcuna forma di energia “assimilata” alle rinnovabili;• 2003 - Il secondo Governo Berlusconi recepisce la Direttiva con il Decreto Legislativo 29 dicembre 2003, n.387, includendo tuttavia i rifiuti tra le fonti energetiche ammesse a beneficiare dei finanziamenti pubblici riservati alle fonti rinnovabili;• 2007 - Durante il secondo Governo Prodi entra in vigore la Legge Finanziaria 2007: i soli soggetti in grado di accedere al conferimento dei CIP6 risultano i titolari di impianti già operativi, mentre per i futuri inceneritori di nuova costruzione non è previsto alcun finanziamento pubblico;• 2009 - Per far fronte all’emergenza rifiuti in Campania il IV Governo Berlusconi riapre la corsa agli inceneritori, garantendo l’accesso ai CIP6 anche agli impianti non connessi all’emergenza stessa.

Questo tipo di incentivazione ha permesso un notevole sviluppo in Italia delle tecnologie legate allo sfruttamento delle FER, soprattutto eolica e biomassa.Il CIP 6/92 ha infatti creato opportunità di investimento per un volume superiore a 10 miliardi di euro, promuovendo circa 6,5 GW di nuova capacità nominale.Per contro, si calcola che il costo del programma nel periodo 1992-2012 sia pari a circa 13 miliardi di euro (tenendo conto solo della componente d’incentivo attribuita agli impianti rinnovabili).Questo programma ha rappresentato quindi un carico economico molto oneroso per i consumatori.Ma l’aspetto critico principale è l’incentivazione di impianti a fonte assimilata, ovvero a impianti alimentati da fonti di origine fossile: in pratica, una quota superiore al 70% dei contributi è stata indirizzata a questi impianti, anzichè a quelli a fonte rinnovabile, favorendo di fatto i grandi gruppi elettrici ed industriali nazionali..

Nel 2006 gli inceneritori hanno ricevuto dal GSE 1.135,9 milioni di euro contro i 223,8 del geotermico, i 202,6 dell’idroelettrico, i 195,8 dell’eolico, e gli 0,04 del solare. A questi vanno aggiunti gli incentivi forniti alle fonti “assimilate”: 2.179,8 milioni ai rifiuti dei cicli industriali e 2.181,7 ai combustibili fossili. In totale su 6.119,8 milioni di euro versati dallo Stato come “contributo alle fonti rinnovabili di energia”, solo 622 milioni sono andati a solare, eolico, geotermico e idroelettrico, pari a poco più del 10% (fonte GSE FISE Assoambiente).

Page 8: Report energia 1.0

Report Energia

7

Limiti importanti agli impianti di termovalorizzazione sono imposti:

• Dal basso potere calorifico del combustibile che oscilla dai 1800/2000 kcal/kg dei rifiuti indifferenziati ai 3500/4500 kcal/kg per i rifiuti derivanti da una raccolta differenziata ben gestita. • Dalla necessità di dover costruire solo impianti di grossa taglia capaci di trattare elevate quantità di rifiuti non inferiori alle 200 tonnellate giornaliere. Tali dimensioni sono imposte dal basso rendimento dell’impianto per la produzione di energia elettrica.

Come sappiamo una centrale elettrica è un impianto il cui scopo è produrre energia elettrica. Al giorno d’oggi alcune producono anche energia termica recuperando parte del calore all’interno del processo di produzione di elettricità. In tal modo l’efficienza dell’impianto migliora (arriva anche al 65%) e si hanno meno emissioni gassose. Si parla di cogenerazione, cioé produzione di energia termica (teleriscaldamento) ed elettrica con un alto rendimento.Un inceneritore a recupero energetico è invece un impianto il cui scopo è smaltire i rifiuti bruciandoli in modo da ridurne il volume. Si chiama a recupero energetico perché adesso, dato che l’UE impone di applicare le migliori tecnologie possibili (BAT, Best Available Technologies), se si costruiscono inceneritori, questi devono possedere anche un circuito di recupero dell’energia persa nella combustione dei rifiuti, in modo da inquinare di meno rispetto ai vecchi inceneritori. Questo recupero energetico si traduce in produzione di energia elettrica e termica. Ma non si può parlare di vera cogenerazione: gli inceneritori hanno rendimenti bassissimi, praticamente sempre al di sotto del 20%, ancora più scadente delle vecchie centrali elettriche (33-35%); mentre uno dei presupposti per parlare di cogenerazione è appunto un alto rendimento (la cogenerazione è stata studiata negli anni ‘70 proprio per aumentare l’efficienza degli impianti).

Già questa semplice considerazione fa capire che il cosiddetto termovalorizzatore non valorizza nulla, dato che è peggio di una vecchia centrale, dal punto di vista della produzione di energia. Ma c’è di più.Innanzitutto, anche se si tratta di un inceneritore a recupero energetico, non è classificabile come impianto di recupero, bensì come impianto di smaltimento: la Corte di Giustizia Europea, con le sentenze C-228/00 e C-458/00 del febbraio 2003 ha stabilito questa classificazione in quanto la frazione di energia recuperata è di gran lunga inferiore rispetto a quella persa nella combustione dei rifiuti (circa 5-6 volte inferiore).Dunque, in base alle norme europee sulla gestione dei rifiuti, è un tipo di impianto da prendere in considerazione soltanto dopo che sono state avviate strategie di prevenzione, riduzione, riutilizzo e riciclaggio dei rifiuti; infatti, soltanto dopo aver ben identificato la quantità di rifiuti non recuperabile si può dimensionare un impianto di smaltimento per questo residuo. Ma le amministrazioni locali italiane, nella maggior parte dei casi accecate dalla prospettiva di lauti guadagni, preferiscono puntare subito alla costruzione di un inceneritore che bruci il più possibile. Un impianto simile, a causa degli elevati costi di gestione, è economicamente conveniente soltanto se la raccolta differenziata non supera circa il 40% e se brucia più rifiuti possibile. Si capisce perfettamente che queste condizioni non sono compatibili con una gestione dei rifiuti integrata secondo le norme europee

Page 9: Report energia 1.0

Report Energia

8

ma sono addirittura d’ostacolo alla raccolta differenziata (RD) e alla riduzione dei rifiuti. Anche i dati di fatto dimostrano che dove sorge un inceneritore la RD è ferma al 30-40% (anche se qualcuno trucca i dati aggiungendoci i rifiuti industriali che non c’entrano con quelli urbani - RSU).

In conclusione, l’inceneritore non è un impianto di recupero perché il suo rendimento è più basso delle vecchie centrali; non è ecologico perché continua a inquinare nonostante i filtri e i controlli sulle emissioni (che tuttavia sono basati su una media giornaliera) di diossine e altri agenti non biocompatibili (si accumulano nell’ambiente per non sparire se non dopo un centinaio d’anni); non è sicuro perché la migliore tecnologia possibile applicata a questi impianti non permette di evitare la pericolosità degli scarichi di acqua contaminata, di evitare la formazione del particolato secondario, di evitare l’inquinamento dei prodotti agro-alimentari immediatamente vicini; non è conveniente perché ostacola la RD e la riduzione dei rifiuti, fa crollare il valore degli immobili (terreni e abitazioni), fa costare di più sia lo smaltimento dei rifiuti che l’energia elettrica prodotta. Un’alternativa può essere costituita da impianti più piccoli che non utilizzano l’incenerimento diretto dei rifiuti in abbondanza di ossigeno ma invece processi di pirolisi e gassificazione. Ossia in impianti che non producono calore per diretto incenerimento dei rifiuti ma passano attraverso uno stadio intermedio con produzione di syngas (miscela di idrogeno e monossido di carbonio). Tali impianti usano il syngas, che è un ottimo combustibile, in processi integrati per la produzione di energia elettrica che hanno rendimenti di gran lunga più elevati di quelli dei termovalorizzatori. Ciò li rende flessibili ed economicamente sostenibili anche in taglia ridotta. Le ridotte dimensioni consentono di poter costruire un impianto anche per piccole collettività. La qual cosa rende più semplice l’accettazione dell’apparato da parte di quest’ultima e allo stesso tempo azzera i problemi connessi al trasporto di grandi masse di rifiuti da un luogo all’altro. Ed ancora responsabilizza i cittadini ad un più corretto riuso e riciclo dei rifiuti.

Page 10: Report energia 1.0

Report Energia

9

Limiti delle Energie Rinnovabili

• La densità superficiale dell’energia solare a livello del suolo è bassa. Il suo valore medio annuale nella fascia temperata può andare pressappoco da 1200 a 1900 kWh/m2/anno (chilowatt ora su metro quadro/anno) che corrispondono rispettivamente a 3,3 e 5,2 kWh in media al giorno. Questo comporta in generale che lo sfruttamento delle fonti rinnovabili richieda grandi superfici per gli impianti di captazione con notevole impegno di territorio determinando così un alto costo dell’unità di energia secondaria (termica, elettrica, ecc.) prodotta e rendendo difficile il raggiungimento della competitività economica.

• Un altro importante difetto dell’energia rinnovabile è che la sua produzione in generale risulta intermittente nel tempo a causa della variabilità giornaliera, stagionale, climatica della fonte solare primaria. Proprio a causa dell’intermittenza della generazione di energia, come si vedrà più avanti, il valore economico del kWh delle fonti rinnovabili risulta notevolmente più basso di quello tradizionale e l’aggiunta del valore ambientale non riesce a compensare il deficit dovuto all’intermittenza.

• Un terzo aspetto da prendere in considerazione consiste nel fatto che le energie rinnovabili più promettenti, come l’eolico e il fotovoltaico, producono direttamente energia elettrica; questa caratteristica, che viene considerata positiva in quanto l’energia elettrica viene considerata come forma pregiata di energia, non permette di espandersi in altre fette di mercato energetico, come per esempio i trasporti, settore in rapida espansione che produce elevate emissioni di CO2 e che continuerà a far aumentare la sua concentrazione nell’atmosfera. Assieme a questi limiti tecnici appena illustrati, le nuove fonti rinnovabili mostrano anche alcuni elementi negativi di natura sociale che ne ostacolano la loro diffusione: - Occupazione del territorio: la densità di energia superficiale comporta la necessità di occupare con gli impianti delle varie fonti rinnovabili aree territoriali molto estese in confronto a quelle occupate dagli impianti convenzionali. - Modifica del paesaggio: le grandi estensioni di impianti necessari per la produzione dell’energia rinnovabile presentano un aspetto decisamente impattante, sia visivamente sia per la forma dei componenti.- Variazione dell’albedo terrestre: in relazione alla diffusione su larga scala degli impianti solari termodinamici e fotovoltaici nasce immediatamente una preoccupazione che le grandi superfici a specchi possano provocare un’alterazione dell’albedo terrestre, causando in tal modo una variazione del bilancio energetico naturale del pianeta. - Rumore delle turbine eoliche: gli aerogeneratori durante il loro funzionamento generano rumore. Questo disturbo fonico può raggiungere intensità tali da superare quelle consentite per legge.

Page 11: Report energia 1.0

Report Energia

10

Valutazioni di efficienza economica

Gli attuali incentivi non sono commisurati né a criteri di efficienza economica né ai costi ambientali evitati dall’impiego delle fonti rinnovabili. La questione energetica viene abitualmente affrontata a partire da una logica di offerta di energia, in particolare elettrica, sulla base del consumo presunto e con un approccio decisamente parziale, non in grado di riconoscere le interdipendenze e le retroazioni esistenti tra il settore energetico e gli altri settori economici, e all’interno del sistema energetico stesso. E’ evidente l’inadeguatezza di una programmazione energetica disattenta alla dinamica effettiva della domanda energetica in base agli usi finali a partire dalla qualità della domanda energetica. Quest’ultima è infatti caratterizzata da una forte differenziazione qualitativa che possiamo schematizzare in:

• elettrica • termica ad alta temperatura • termica a bassa temperatura • meccanica (combustibili tal quali per autotrazione ecc)

La figura sotto mostra l’attuale ripartizione dei costi energetici. A questa forte differenziazione della domanda reale si è risposto finora con un’offerta energetica sostanzialmente indifferenziata basata quasi esclusivamente su energia elettrica e gas metano, entrambe forme di energia di alto pregio e ad alto contenuto calorico.

Stima del costo degli investimenti su diverse fonti rinnovabili nella situazione attuale italiana:- 40 miliardi di Euro per raggiungere il 17% di rinnovabili con il termico.- 88 miliardi di Euro per raggiungere il 6-7% di rinnovabili con l'elettrico.

Il fotovoltaico e l’eolico sono soggetti ad incentivi che ricadono sulla collettività attraverso il pagamento della bolletta elettrica. All’interno di un dossier elaborato dall’ENEA (fonte: ENEA - Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile) si sottolinea tra l’altro l’opportunità di rivedere complessivamente, anche in vista della definizione del Piano d’azione nazionale per le fonti rinnovabili, un sistema di incentivazione che ridimensioni drasticamente gli incentivi alle FER (fonti energetiche rinnovabili) elettriche a favore di quelle termiche.

Page 12: Report energia 1.0

Report Energia

11

Puntare sulle rinnovabili termiche comporta diverse ricadute economiche ambientali e sociali, quali:

• ottimizzazione delle sinergie con le politiche di efficienza energetica, come gli interventi negli edifici nei settori del residenziale e del terziario • massimizzazione dei benefici per gli utenti finali (famiglie e imprese) • maggiore possibilità di sollecitare investimenti diffusi con incentivi limitati • soluzioni integrate a livello territoriale (utilizzo contemporaneo dei rifiuti organici, dei residui agricoli e forestali, dei reflui zootecnici e dei fanghi di depurazione) • coinvolgimento del mondo agricolo per l’approvvigionamento di impianti a filiera corta • organizzazione di filiere industriali italiane alimentate con energia rinnovabile, a partire dall’industria meccanica, che già offre innovazioni tecnologiche ad alta efficienza energetica e che nelle riconversioni in corso può trovare nuovi sbocchi applicativi nelle fonti rinnovabili • rafforzamento della rete delle ESCO e diffusione dei servizi energetici • formazione e occupazione per personale qualificato

Attualmente il settore termico contribuisce solamente per 2,2 Mtep al mix energetico nazionale, ossia il 29% sul totale delle rinnovabili, a fronte di un potenziale sul totale delle rinnovabili nel 2020 del 60%, pari a 16 Mtep in termini assoluti (dunque più di sette volte il valore attuale). Questo potenziale è poco conosciuto dall’opinione pubblica, è poco considerato dal mondo politico, è sottovalutato dal dibattito sulle strategie energetiche, ed accede ad incentivi in modo incongruo e disordinato. “Il potenziale economicamente accessibile al 2020 di energia rinnovabile nel settore del riscaldamento è di almeno 16 Mtep - di cui almeno 9 Mtep ottenibili dallo sfruttamento intensivo di bioenergie domestiche (biocombustibili solidi, liquidi e gassosi ottenuti principalmente da residui e rifiuti), almeno 6 Mtep dalle pompe di calore che sfruttano l'energia a bassa temperatura presente nell'aria, nelle acque e nei suoli, e almeno 1 Mtep dagli impianti termici a energia solare”. Tutto questo consentirebbe di superare ampiamente il livello di 21 Mtep prodotti da fonti rinnovabili, corrispondente all’obiettivo del 17% richiesto all'Italia nello scenario di razionalizzazione dei consumi di energia del pacchetto energia e clima, senza dover ricorrere a importazioni di biocarburanti da coltivazioni dedicate di dubbia compatibilità ambientale e sociale.

Page 13: Report energia 1.0

Report Energia

12

Costo sulla bilancia dei pagamenti (import-export)

Chi produce il fotovoltaico e l’eolico che installiamo in Italia?

EolicoCosti: circa 1,1 milioni di euro per MWSocietà Paese MW venduti Quota di mercato Turnover in M€ nel 2004 2004

Vestas Danimarca 2784 32,50% 3,4Gamesa Spagna 1474 17,20% 1,105Enercon Germania 1343 15,70% 1,299GE Wind Stati Uniti 918 10,70% -Siemens Germania 507 5,90% - Suzlon India 322 3,80% Repower Germania 276 3,20% 0,15Ecotècnia Spagna 214 2,50% 0,183Mitsubishi Giappone 214 2,50% -Nordex Germania 186 2,20% 0,214

Fotovoltaico:

Sharp è leader indiscusso del mercato fotovoltaico mondiale. A fare la parte del leone nella top 10 Giapponesi e Tedeschi, ma i Cinesi avanzano…Ecco la Classifica dei produttori di celle fotovoltaiche:

1. Sharp Giappone 2. Q-Cells Germania 3. Kyocera Giappone 4. Suntech Cina 5. Sanyo Giappone 6. Mitsubishi Giappone 7. Motech Taiwan 8. Schott Solar Germania 9. Deutsche Cell Germania 10. BP Solar Regno Unito

Analizzando la classifica si notano 4 aziende nipponiche, di cui due nelle prime tre posizioni, e 3 aziende tedesche. Non a caso Giappone e Germania sono rispettivamente primi e secondi per potenza fotovoltaica installata. Nella classifica per nazioni risultano primi i giapponesi e secondi i tedeschi. Al terzo posto in forte ascesa i cinesi, che hanno scavalcato gli Stati Uniti (che i pannelli fotovoltaici li avevano inventati). Nessuna traccia delle pochissime aziende italiane. Costi Fotovoltaico: circa 3,3 milioni per MW di picco. Sono calcolati per impianti a terra, estrapolando quelli delle centrali di maggiori dimensioni in silicio policristallino recentemente realizzati in Italia. È forse opportuno osservare che, senza incentivi, i

Page 14: Report energia 1.0

Report Energia

13

costi del fotovoltaico sono notevolmente maggiori, poiché con un costo di 3,3 milioni/MW in un’ottica di mercato nessuno investirebbe nel fotovoltaico. Valori di rendimento tipici per celle fotovoltaiche in silicio amorfo, policristallino, monocristallino, variano tra il 6% e il 18%, per cui possiamo affermare che in termini di spazio per un kilowatt di potenza in silicio monocristallino serve una superficie di circa 6-9 m2, per il policristallino serve una superficie di circa 8-10 m2, mentre per l’amorfo di circa 12-16 m2.

La rete elettrica

In termini sommari, la rete elettrica è l’insieme dei generatori elettrici, delle apparecchiature di controllo e di condizionamento della potenza e delle linee trasmissione che collegano tali generatori tra di loro e con le utenze di carico. Dal punto di vista funzionale, la rete costituisce un sistema complesso che si trova continuamente in equilibrio dinamico sul livello di potenza totale necessario per soddisfare le richieste del carico. Per mantenere l’equilibrio dinamico, la rete si serve di un sofisticato sistema di controllo che permette di seguire l’andamento della domanda in relazione alle variazioni temporali della natura e dell’entità dei carichi. L’allacciamento alla rete di generatori con potenza intermittente nel tempo delle fonti rinnovabili elettriche, comporta l’immissione in rete di sorgenti di perturbazione del livello di potenza, che obbligano il sistema di controllo ad un continuo lavoro di compensazione. Nel 2009 la richiesta di energia elettrica sulla rete in Italia è risultata pari a 320,3 TWh, circa il 6% in meno rispetto all’anno precedente: la crisi economica ha infatti interrotto il trend di crescita dei consumi elettrici. Gli effetti sono stati pesanti sul settore industriale, i cui consumi sono diminuiti del 14%, passando da 151,3 TWh dello scorso anno ai 130,5 TWh del 2009. Tra i comparti maggiormente colpiti c’è quello siderurgico che è passato da 21,6 a 15,7 TWh (-27%). Sono rimasti pressoché invariati i consumi degli altri settori, il cui peso relativo è di conseguenza aumentato. I consumi domestici rappresentano nel 2009 il 23% del totale, quelli del terziario il 32% ed infine quelli agricoli il 2%. Nel 2008 erano rispettivamente pari al 21%, al 29% e al 2%. La richiesta di energia elettrica è stata soddisfatta con un maggior ricorso alle importazioni nette (+12%) e ad un minor ricorso alla produzione nazionale (-8%). Il forte incremento della generazione da fonti rinnovabili (+19%) ha contribuito a ridurre ulteriormente l’utilizzo dei combustibili fossili (-14%). Le fonti fossili continuano a fornire il contributo principale al soddisfacimento della domanda elettrica (65%), seguiti dalle rinnovabili (21%) e dalle importazioni nette (14%). E' del tutto evidente che il fotovoltaico residenziale non ha inciso per nulla sulla produzione mentre sono i Parchi Eolici che hanno ottenuto la crescita maggiore. Negli ultimi anni si è diffusa la tendenza di installare gli impianti fotovoltaici sui terreni agricoli. Questa scelta non deriva certamente dalle direttive del piano energetico nazionale ma trova “terreno fertile” nelle difficoltà economiche che stanno incontrando gli enti e l'agricoltura nazionale. Altra considerazione importante: solo le perdite di rete equivalgono a 20,4 TWh, poco meno di 1/3 di ciò che si produce con le rinnovabili. Se a questo aggiungiamo gli sprechi energetici nei vari settori di consumo si comprende meglio perché è necessario impostare l’azione su risparmio, efficienza energetica, energia rinnovabile per usi termici piuttosto che elettrici, catasti energetici, microcogenerazione diffusa e uso razionale dell'energia.

Page 15: Report energia 1.0

14

Report Energia

GSE Bilancio elettrico 2009

Page 16: Report energia 1.0

Report Energia

15

Gli ostacoli tecnici per le fonti rinnovabili intermittenti

La registrazione su scala temporale della potenza elettrica generata dagli impianti eolici o da quelli solari (in particolare durante una giornata con passaggio veloce di nubi) mostra passaggi bruschi dal valore della potenza di targa (insieme delle informazioni minime necessarie per l’identificazione di un’apparecchiatura.) a valori più bassi in tempi dell’ordine dei secondi. Pertanto, questi impianti vengono definiti come sorgenti intermittenti di elettricità. Ad essi viene attribuita la capacità di fornire un flusso di energia nel tempo, ma non la capacità di garantire nello stesso tempo un qualche livello di potenza. L’intermittenza casuale della capacità generatrice di potenza rende difficoltose le operazioni di modulazione dell’offerta verso il carico richiesto.1) Il potenziale energetico stimato delle FER elettriche è sovrabbondante rispetto al fabbisogno nazionale.2) L’intermittenza della generazione introduce barriere tecniche ed economiche che impediscono di produrre quantità di energia elettrica in misura adeguata. 3) L’attuale modello applicativo (sistemi senza accumulo) non dà un contributo significativo per rispettare gli impegni di Kyoto. 4) Occorre completare i sistemi di produzione con impianti di accumulo dell’energia a basso costo in modo da svincolare l’erogazione agli utenti dall’intermittenza. 5) Senza questi interventi migliorativi, le incentivazioni pubbliche attuali poste sullo sviluppo del mercato rischiano di produrre risultati poco efficaci rispetto alle necessità del risanamento ambientale.E’ evidente che la mancata correlazione della qualità dell’uso finale dell’energia ad un’offerta che sia diversificata ed adeguata è alla base dell’inefficienza del sistema energetico Italiano, ed è pertanto la causa prima dello spreco delle risorse. Quindi deve essere posta particolare attenzione alle finalità cui viene destinata la produzione di energia elettrica e dei suoi usi finali. In virtù dell’alto contenuto d’informazione di questa forma di energia, é bene evitarne usi incongrui, diventa opportuno prestare maggiore attenzione al fatto che buona parte della domanda elettrica negli usi finali, sia nell'industria sia nei settori civile e terziario, è finalizzata a scopi termici.La gerarchia qualitativa delle differenti forme energetiche pone dei vincoli di cui la pianificazione energetica deve tenere conto sia in fase di programmazione/installazione di nuovi impianti sia nella fase di riordino del sistema.La pianificazione energetica, in un ottica integrata, deve essere basata sui concetti di "localizzazione" e di "uso razionale" dell'energia. La localizzazione consiste nella mappatura o georefenziazione delle diverse tipologie di domanda energetica presenti sul territorio: si tratta in pratica di localizzare i siti dove viene richiesta principalmente energia termica a bassa temperatura piuttosto che i siti dove invece è preminente la domanda elettrica. Questo lavoro passa inevitabilmente attraverso la costruzione di "catasti energetici territoriali" costruiti su diverse scale, in cui la mappatura della domanda termica a diversi livelli di temperatura permetterà la sinergia tra settori economici anche diversi e il risparmio delle risorse del territorio.

Di conseguenza, le tecnologie delle diverse fonti permettono in pratica di attingere energia dai giacimenti in quantità commisurata a tre fattori: • Disponibilità di adeguate aree territoriali • Capacità tecnica di raccogliere in modo economico l’energia che insiste sul terreno • Possibilità di avviare l’energia prodotta al consumo

Page 17: Report energia 1.0

Report Energia

16

A questi tre fattori corrispondono tre parole chiave: terreno, competitività e vettoriabilità. Il primo fattore rappresenta una caratteristica generale di tutte le fonti rinnovabili ed è alla base di qualunque discorso strategico. Il totale dell’energia effettivamente disponibile sarà limitato dalla disponibilità territoriale offerta e dall’impatto paesaggistico. Il secondo fattore è inerente al tipo di fonte, allo stato di sviluppo della tecnologia, alla situazione economica presente e alle prospettive di miglioramento. Infine, il terzo fattore rappresenta la possibilità di trasporto e distribuzione, condizioni determinanti per il successo della competizione quantitativa delle fonti rinnovabili. Per questo motivo è lecito pensare che le forme assunte dall’energia rinnovabile siano strettamente legate al territorio ed immagazzinate in altrettanti giacimenti ciascuno di essi caratterizzato dalla sua densità superficiale di energia.

La necessità di localizzare la domanda termica è dettata dalla termodinamica. Il trasferimento di calore a distanza è ovviamente soggetto a fenomeni di dispersione e di raffreddamento; ciò impone che l'installazione di centrali cogenerative con funzioni preminentemente termiche debba essere posizionata a più breve distanza possibile dall'utenza finale. Le stesse ragioni termodinamiche impongono vincoli sulla dimensione, o la taglia, degli impianti: la possibilità di tenere conto della diversificazione della domanda e contemporaneamente di ridurre i consumi di risorse migliorando l'efficienza energetica della produzione e la razionalizzazione negli usi finali è data tecnologicamente dalla cogenerazione.Il parco Elettrico Italiano è caratterizzato da un rendimento energetico medio del 33%. Usare energia elettrica per riscaldare l'acqua, corrisponde a un vero e proprio massacro termodinamico: in pratica si impiegano combustibili fossili (che causano emissioni di gas climalteranti e inquinanti) in grandi centrali termoelettriche, e del calore prodotto ad alta temperatura, solo il 30-45% è trasformato in elettricità, mentre il restante 55-70% è disperso sotto forma di calore; un altro 10% circa dell'energia elettrica generata è invece dispersa dalla rete di distribuzione elettrica. Quel poco che rimane viene ritrasformato in calore a bassa temperatura nel nostro scaldabagno... In tal modo viene utilizzato un combustibile fossile (a elevata intensità energetica) per produrre calore ad altissima temperatura, sprecandone oltre il 70%: decisamente un pessimo affare... Appare evidente che le possibilità del settore industriale non debbano necessariamente limitarsi ad una logica di autoproduzione: le industrie possono infatti vendere in modo remunerativo l'energia elettrica e il calore prodotti alle utenze civili. Risulta conveniente quindi creare dei veri e propri poli di produzione cogenerativa di energia elettrica e termica diffusi sul territorio. Il settore civile si configura invece come utente di energia termica a bassa temperatura, e lo è sia nei confronti delle centrali elettriche sia rispetto al settore industriale. Per la riduzione dei consumi termici residenziali è importantissimo il ruolo che potrebbero svolgere gli enti locali attraverso la realizzazione di impianti di cogenerazione collegati a reti di teleriscaldamento.

La dimensione medio-piccola degli impianti cogenerativi (microcogenerazione diffusa) é già in Germania una scelta industriale perché sembra essere la più idonea per la giusta modulazione dell'offerta alla reale domanda di energia, evitando il rischio di sprechi dovuti al sovradimensionamento degli impianti.

Page 18: Report energia 1.0

Report Energia

17

La produzione combinata incrementa l’efficienza di utilizzo del combustibile fossile: a ciò corrispondono minori costi e minori emissioni di inquinanti e di gas ad effetto serra rispetto alla produzione separata di elettricità e di calore.La cogenerazione unisce agli indubbi vantaggi ambientali, la riduzione degli oneri fiscali grazie alla produzione di energia elettrica da gas; ciò permette una defiscalizzazione del 40% sugli oneri del gas impiegato per la produzione di calore. La cogenerazione è assimilata alle fonti energetiche rinnovabili dalla normativa nazionale (Legge del 9 gennaio 1991, n.10).

I sistemi a microcogenerazione distribuita hanno raggiunto un rendimento del 94% rispetto al rendimento delle centrali termoelettriche (38%) e a quelle a ciclo combinato (55%).Importanti i progressi in ambiti come quello agricolo, dove i settori degli oli vegetali e del biogas da deiezioni animali stanno avanzando e maturando sia sul piano normativo sia su quello dell'applicazione delle tecnologie disponibili. Sono tante infatti le frecce all'arco della cogenerazione sempre più orientate ad impianti progressivamente più piccoli e che rispondono alle caratteristiche di motori a combusione interna, microturbine a gas, motori stirling e celle a combustibile.

L’infrastruttura di base è fondamentale per realizzare la “Smart Grid”, la rete intelligente in grado di connettere migliaia di isole di energia. Analogamente a quanto è avvenuto nel mondo dei PC, anche l’energia, come i dati, potrà essere “impacchettata” (con celle a combustibile, batterie ed altri dispositivi di immagazzinamento di energia ) e trasferita dove venisse richiesta. Il perseguimento degli obiettivi europei per le fonti rinnovabili (il 20-20-20, che significa aumentare del 20% l’efficienza energetica, ridurre del 20% le emissioni che danneggiano il clima e trarre il 20% dell’energia totale da fonti rinnovabili entro il 2020) sarà possibile solo se si arriverà a integrare nelle reti elettriche l’insieme delle piccole unità della generazione distribuita, ovvero gli impianti per uso familiare che saranno connessi alla rete o che permetteranno l’autosufficienza energetica.

Page 19: Report energia 1.0

Report Energia

18

Fonti energetiche innovative o scarsamente utilizzate

Cogenerazione fotovoltaicaIl termine cogenerazione fotovoltaica viene utilizzato per indicare quei sistemi che riescono ad utilizzare una quota dell’energia solare non sfruttata nei processi fotovoltaici. È noto che le celle fotovoltaiche (moduli PV o pannello fotovoltaico) convertono in elettricità solo una piccola frazione della radiazione solare (tra il 6% e il 15%) il resto si disperde o viene nuovamente re-irradiato nello spazio. Si tratta quindi di energia termica che può essere recuperata. Si possono distinguere tre tipologie di sistemi:Daylighting: celle trasparenti che costituiscono parte integrante del tetto o della facciata dell’edificio, permettondo l’illuminazione diurna degli ambienti (viene recuperata radiazione luminosa). PV ventilato: sistemi molto semplici in cui il lato posteriore del modulo fotovoltaico viene interessato da un flusso d’aria che assorbe calore dal modulo (raffreddandolo e migliorandone anche l’efficienza), e che viene poi utilizzato per il riscaldamento degli edifici. Moduli ibridi PV/T (PhotoVoltaic/Thermal): sistemi in cui i moduli fotovoltaici sono strettamente accoppiati con l’assorbitore di calore. Generalmente raffreddati a liquido possono essere di tipo piano o a concentrazione. Attualmente sono state avviate le applicazioni commerciali. Sono in corso diverse ricerche su prototipi e progetti pilota di impianti sperimentali.

Energia geotermicaL’Italia rappresenta una zona straordinaria dal punto geologico e vulcanologico, per la presenza della crosta terrestre più sottile e perché al di sotto di essa si inabissa la piattaforma ionica, molto antica e pesante, sospinta dalla grande zolla africana. La piattaforma, inabissandosi, brucia ed emette bolle di magma che risalgono in superficie, creando l’arco vulcanico delle Eolie e degli altri vulcani sottomarini. In sintesi, la penisola italiana e i suoi mari sono caratterizzati da almeno quattro grandi aree di calore sotterraneo: - la prima è la Toscana, con i suoi campi geotermici di Larderello ma che si estende fino alla caldera di Bolsena e poi in mare per diversi chilometri; -la seconda è quella dei Campi Flegrei, in Campania; -la terza, molto grande (e ancora in parte poco conosciuta) è quella del Tirreno meridionale; -la quarta è il canale di Sicilia, nell'area del vulcano sommerso Empedocle e di Lampedusa. L'Italia è un Paese geotermicamente caldo ed ha un potenziale talmente vasto da giustificare una scommessa tecnologica e di ricerca unica al mondo. In ballo c'è una fonte energetica continua e praticamente inesauribile che potrebbe fruttare l’indipendenza energetica della nazione ("The Future of Geothermal Energy" (PDF, 14.1 MB). Del MIT di Boston dimostra che solo con la geotermia profonda e con tecnologie oggi disponibili avremmo energia per coprire i consumi di tutta la terra per 4000 anni a consumi costanti).

Page 20: Report energia 1.0

Report Energia

19

Energia da biomasse e agroenergieOltre ai vegetali coltivati, anche i rifiuti vegetali (segatura dalle segherie, scarti dalla lavorazione del legno) e liquami di origine animale possono essere sottoposti a fermentazione anaerobica (la biomassa viene chiusa in un digestore nel quale si sviluppano microorganismi che con la fermentazione dei rifiuti generano il biogas). La pirolisi permette invece di ottenere dalla biomassa un gas (syngas) con un potere calorifico pari a quello del GPL che può essere utilizzato in processi produttivi che necessitino di calore (ad es.: essiccazione), per il riscaldamento dei locali o per essere trasformato in energia elettrica. Il sottoprodotto della pirolisi è il biochar (90% di carbonio) che, se applicato sui suoli, è un potente ammendante. La sua alta porosità permette infatti lo stoccaggio di acqua ed elementi nutritivi che restano più a lungo disponibili per le piante; migliora inoltre la struttura del terreno e le sue proprietà meccaniche. Diversi studi hanno dimostrato l’impatto positivo che l’applicazione del biochar ha sulle rese agricole, diminuendo il fabbisogno di acqua e fertilizzanti. Non risulta conveniente che in Italia si sviluppi un'agricoltura finalizzata alla produzione di biocarburanti (più salutare e razionale seguitare a consumare ancora i nostri saporiti prodotti ortofrutticoli ed i nostri eccezionali vini!). Conseguentemente in Italia anche le biomasse, che oggi rappresentano il 30% delle nostre energie rinnovabili, dovranno essere impiegate in fase di recupero di scarti di lavorazione piuttosto che attraverso una produzione ad hoc.

Energia dal mareIn linea di principio è possibile convertire almeno cinque tipi di energia presenti nel mare: quella delle correnti, delle onde, delle maree, delle correnti di marea e del gradiente termico tra superficie e fondali. Esiste poi la possibilità di recuperare, per osmosi, l'energia dissipata quando l'acqua dolce dei fiumi si versa in mare miscelandosi all'acqua salata. Attualmente esiste solo un impianto per lo sfruttamento delle maree in Francia, mentre sono in corso di sperimentazione operazioni di sfruttamento del potenziale energetico delle onde nel Regno Unito, in Norvegia e in Giappone e del gradiente termico negli Stati Uniti. L'Unione Europea ha di recente concluso uno studio che identifica circa 100 siti suscettibili di essere utilizzati per la produzione di energia elettrica dalle correnti marine. In Italia è lo stretto di Messina ad essere stato identificato tra i siti più promettenti.Energia dalle ondeSfruttare il moto delle onde del mare per ottenere energia elettrica, nonostante le difficoltà tecniche, non smette di solleticare la fantasia degli ingegneri. Sono allo studio ipotesi per concentrare e focalizzare le onde in modo da aumentarne l’altezza e il potenziale di conversione in energia elettrica. Altre ipotesi prevedono invece di utilizzare le variazioni di pressione che si riscontrano al di sotto della superficie del mare, altre utilizzano dei galleggianti che "seguono” il moto ondoso trasferendolo ad opportuni generatori per mezzo di pistoni idraulici.

Page 21: Report energia 1.0

Report Energia

20

Solare a concentrazioneI pannelli solari a concentrazione sono sistemi in grado di concentrare i raggi solari verso un ricevitore di dimensioni contenute tramite un sistema di specchi riflettenti. L'energia termica ottenuta dalla concentrazione dei raggi solari è utilizzata per riscaldare un liquido termovettore, generare forza vapore, e quindi energia elettrica. I sistemi a concentrazione sono conosciuti anche come Concentrating Solar Power (CSP). Rispetto ai collettori solari i pannelli solari a concentrazione (CSP) presentano alcuni vantaggi: - costi inferiori (il costo di produzione si sposta sulle superfici riflettenti, più economiche rispetto al fotovoltaico o alla microtecnologia dei collettori) - rendimenti maggiori (le perdite convettive nella conversione solare-termico sono proporzionali alla superficie del ricevitore, che essendo più contenuta nella tecnologia a concentrazione rispetto a quella dei collettori, consente di raggiungere rendimenti maggiori)

MinieolicoQuando si parla di eolico pensiamo istintivamente ai parchi eolici, torri gigantesche, pale e rumore. Le applicazioni delle tecnologie eoliche, in effetti, mal si coniugano ancora con la generazione distribuita se non prendessimo in considerazione il minieolico. Un impianto minielico completo sino a 5 kW costa 5-7.000 euro/kW. Un investimento di questo tipo connesso alla rete di trasmissione nazionale consente, a seconda del regime di connessione, di evitare l’acquisto di energia o di creare reddito dalla vendita di quest’ultima. Nella tabella qui sotto riportiamo una stima approssimativa dell'energia che potrebbe produrre la turbina eolica per vari valori medi della velocità del vento, del risparmio rispetto alla bolletta ENEL e del tempo necessario per ripagare l'investimento iniziale.

Risparmio del minieolico , senza contare le incentivazioni

Dalla tabella si evince che il ritorno economico diventa interessante per velocità medie superiori a 5 m/sec, ovvero per producibilità specifiche superiori a 1750 h/anno. I conti della tabella sono stati fatti considerando solo il prezzo di mercato del kWh, senza cioè tenere conto degli incentivi pubblici. Con il nuovo conto energia il GSE (Gestore Servizi Energetici) dovrebbe pagare 0,3 € per ogni kWh prodotto. Il risparmio complessivo raggiungerebbe quindi 0,3 €/kWh.

Page 22: Report energia 1.0

Report Energia

21

La Decrescita Energetica“Quando le quantità di bit e di watt - cioè di informazione e di energia - incorporate nelle merci industriali prodotte in massa superano una certa soglia, inevitabilmente generano un’abbondanza che impoverisce. Quest’abbondanza è spesso troppo limitata per essere condivisa, oppure distrugge le libertà e i diritti dei più deboli”. Da quando Ivan Illich scrisse queste parole molta attenzione critica è stata dedicata alla crescita dell’energia consumata dall’umanità. La consapevolezza dei danni sociali e ambientali dovuti alla crescita eccessiva dei consumi di energia si sta lentamente diffondendo. Per più di un secolo le ciminiere e le locomotive fumanti furono il simbolo stesso del progresso. Anche oggi si ritiene che non vi possa essere un alto livello di benessere senza un alto consumo di energia primaria e che siamo ancora lontani dalla soglia critica dove consumo energetico e benessere entrano in conflitto. Eppure già nel 1896 il premio Nobel Svante Arrhenius aveva calcolato molto realisticamente le possibili conseguenze climatiche del rapido trasferimento nell’atmosfera delle nostre miniere di carbone sotto forma di CO2 (aumento dell’effetto serra naturale). Successivamente é stato rilevato che anche le tecniche energetiche nucleari e idroelettriche comportano notevoli, anche se diversi, costi umani e ambientali. Anche i parchi di generatori eolici che si diffondono in Italia cominciano a incontrare la resistenza di alcuni cittadini e amministratori perché producono inconvenienti. Pannelli fotovoltaici e termosolari generano direttamente meno problemi, ma i loro costi economici ed ambientali di produzione e di smaltimento nonchè la superficie che richiedono, ne rendono impossibile un uso illimitato. Sta così emergendo un’attenzione critica non solo verso la qualità, ma soprattutto verso la quantità assoluta dell’energia impiegata. Anche nella cultura tecnica e nelle sue implicazioni sociali emerge così un principio ben noto a chi studia i viventi e il loro habitat: “there is no free meal in nature” (trad.: in natura non esistono pasti gratuiti). Per quanto oggi indispensabile, diventa quindi insufficiente limitarsi a distinguere tra energie più sporche o più “pulite”. Diffondere inoltre l’llusione che possano davvero esistere energie pulite sembra il modo migliore per eludere il vero problema. Si veda per esempio l’intensa campagna pubblicitaria “Il metano è natura”. Per l’economista Jeremy Rifkin l’eventuale futura accessibilità di fonti energetiche pulite, sicure, a buon mercato o addirittura gratuite altererebbe in modo incalcolabile numerosi equilibri biogeofisici su cui si basa la vita sulla Terra, compresa la vita umana. Secondo il fisico tedesco Hans-Peter Dürr, occorre orientarsi presto verso una società da 1,5 kW, dove un adeguamento delle strutture tecnologiche ma anche di quelle sociali consenta di creare benessere consumando meno di 1,5 kW di energia primaria pro capite al giorno. Si tratta di una quantità relativamente modesta se si considera che equivale al solo consumo elettrico attuale di un frigorifero oppure che un kW è l’energia necessaria per sollevare una persona di 75 kg dal livello del mare alla cima del Monte Bianco.

Qualità dell'informazione Una facoltà antica di ogni collettività, quella di distinguere gerarchicamente tra disinformazione, informazione, sapere, cultura e saggezza, sembra oggi venirci meno. Sappiamo sempre di più, capiamo sempre di meno, ha osservato qualcuno. Eppure i sistemi industriali di comunicazione e la loro concentrazione stanno moltiplicando l'emissione indiscriminata di qualunque informazione, prescindendo da ogni gerarchia qualitativa o, più spesso, invertendo addirittura le priorità della sequenza gerarchica che abbiamo indicato. Spesso più un messaggio è inutile o dannoso e più viene diffuso. Le nostre informazioni cercano di fare chiarezza su molti luoghi comuni, cerchiamo di dare indicazioni su che cosa sia veramente utile alle persone e su cosa sia invece frutto di manipolazione e fonte di profitto per chi fa dell'energia pulita il suo cavallo di troia per continuare a speculare.

Page 23: Report energia 1.0

Report Energia

22

L’energia a più basso costo e con il massimo rendimento è quella risparmiata

Attualmente il potenziale di risparmio energetico conseguibile grazie all’efficienza energetica è molto maggiore del contributo derivante dal ricorso a qualsiasi fonte alternativa. Riteniamo che in uno scenario dove la priorità venisse data all’efficienza energetica ed alla riduzione degli sprechi la domanda di energia globale sarebbe sensibilmente inferiore a quella stimata, e solo in questa prospettiva le rinnovabili porterebbero un sensibile miglioramento economico e ambientale. Sottolineiamo che questa dovrà essere comunque una via obbligata e senza una rapida inversione di rotta ci troveremmo a breve ad affrontare periodi di black out energetico. L’efficienza energetica consente, al tempo stesso, di ridurre le emissioni di gas serra e di allungare la vita residua delle riserve di idrocarburi, permettendo alla ricerca di disporre di tutto il tempo necessario per sviluppare le soluzioni tecnologiche di cui ci sarebbe bisogno per sfruttare in maniera conveniente ed economica le fonti di energia alternative. Anche in Italia, l’efficienza energetica può svolgere un ruolo importante nell’affrontare la sfida dell’energia e dell’ambiente, così come già accaduto in passato. Il grafico sotto riportato mostra l’energia primaria consumata in Italia negli ultimi 35 anni e una stima dell’energia risparmiata. Quest’ultima - indicata come “Negajoule” - è calcolata sulla base dell’intensità energetica del 1971 e rappresenta l’energia che di anno in anno si evita di consumare grazie al fatto che dagli anni Settanta si utilizza meno energia per unità di prodotto interno lordo. L’intensità energetica (il rapporto tra i consumi di energia primaria e il prodotto interno lordo) è il più classico indicatore sintetico di efficienza energetica di un paese, e riflette lo stato delle tecnologie utilizzate nonché i comportamenti energetici dei consumatori.

Page 24: Report energia 1.0

Report Energia

23

Il grafico mostra come l’energia risparmiata, grazie all’efficienza energetica, sia già oggi una delle principali fonti per il nostro Paese, addirittura equivalente in termini di quantità all’intero consumo annuo di gas naturale. Il risparmio totale di energia che l’Italia ha cumulato dal 1971 ad oggi equivale agli attuali consumi annui di petrolio dell’intero continente americano, quasi 11 miliardi di barili. Negli ultimi anni il processo di riduzione dell’intensità energetica in Italia è rallentato soprattutto a causa dell’aumento dei consumi di energia di alcuni settori, ed è opinione diffusa che ancora molto si possa fare in futuro. Molti fattori influenzano l'intensità energetica complessiva dell'economia di una nazione. Molto influiscono le richieste di un migliore standard di vita generale e le condizioni di temperatura ambientale medie in quella nazione. Non è insolita, per certi climi particolarmente freddi o caldi, la richiesta di un maggiore consumo di energia nelle abitazioni e nei luoghi di lavoro, in modo da riscaldare gli ambienti (in maniera efficiente tramite la stufa a pellet, pompe di calore, o inefficiente come la stufa elettrica) oppure per rinfrescarli (in maniera inefficiente tramite i condizionatori, o efficiente tramite la ventilazione controllata). Solitamente un paese con un elevato tenore di vita avrà una maggiore predominanza di questi beni di consumo e dunque presenterà una maggiore intensità di energia rispetto a quelli con meno elevati standard di vita.

Efficienza energetica degli edificiL'energia che ogni anno viene sprecata a causa delle inefficienze negli impianti delle case e' pari al prodotto di 7 centrali nucleari da 730 Mwe. E' quanto e' emerso dal rapporto presentato da Cremonesi Consulenze in occasione del seminario promosso dall'Adiconsum sul tema 'Efficienza energetica e fonti rinnovabili: bilanci e prospettive'. Secondo lo studio, quindi, la perdita di energia ammonta a 15 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio all'anno. Uno spreco che incide sulla bolletta energetica: tradotto in euro tocca quota 16,3 miliardi di euro. In altre parole, solo la meta' (49%) dell'energia che viene consumata nella case italiane diventa ''utile'', spiega sempre il rapporto, ovvero serve a illuminare, riscaldare.(ANSA).

Il ragionamento più intuitivo, basato su statistiche che calcolano come la maggior parte dei consumi energetici mondiali sia dovuto ai consumi domestici, porta a supporre che l’efficienza energetica di una nazione dipenda dall’efficienza dei suoi edifici (per la peculiarità dei materiali da costruzione di base e i metodi accessori di risparmio energetico, come l’orientamento delle finestre verso il sole, l’illuminazione a basso consumo, un riscaldamento efficiente e l’isolamento termico), che attualmente sono certificati (certificazione energetica degli edifici ).

Page 25: Report energia 1.0

Report Energia

24

I consumi energetici degli edifici si possono ridurre notevolmente, anche del 50÷60%, isolando le pareti esterne dell’edificio e la copertura. Le case singole sono le più soggette alle dispersioni di calore che “passano” attraverso le coperture (40÷50%), nei condomini gli elementi più critici sono le pareti esterne verticali attraverso le quali si disperde circa il 45÷50% del calore.

Isolamento termicoL'isolamento termico di un edificio può comportare un notevole risparmio energetico sia per il riscaldamento invernale sia per il raffrescamento estivo. Un edificio ben isolato termicamente sarà anche un edificio ben isolato acusticamente, contribuendo così al miglioramento del benessere generale. La perdita di calore di ogni elemento dell'abitazione si misura con il coefficiente di trasmittanza termica, o valore U.

Tanto più basso è il valore U di un elemento (ad esempio una finestra), tanto minore sarà l'energia termica dispersa attraverso l'elemento stesso. Orbene la trasmittanza da sola serve per un'analisi di tipo statico, cioè un'analisi come quella invernale cui il calore interno sarà per x mesi sempre superiore alla temperatura esterna ( da lì la dizione statico) mentre per l'estivo serve un' analisi di tipo dinamico, in parole povere di giorno fa più caldo fuori mentre di notte all'esterno sarà più fresco. Un' altro concetto da considerare in analisi dinamica è quindi quello di inerzia termica e di sfasamento dell'onda termica.

Ad esempio in una vecchia chiesa in estate avrà una sensazione di fresco e di benessere termoigrometrico; dovuto all'inerzia termica delle strutture murarie che sono in grado di contrastare la naturale trasmigrazione dalla faccia calda a quella fredda del muro.

Per ottenere ciò bisogna scegliere isolanti con grande capacità di accumulo termico e fare in modo che il calore impieghi più di dodici ore per passare da una parte all'altra della muratura: fibra di legno, sughero ecc.

Il corretto calcolo dello sfasamento permette di limitare e/o abolire il condizionamento che è causa dei black-out estivi. Negli USA si calcola che vi sia una sovrabbondanza di centrali elettriche del 30% solo per far fronte ai picchi estivi di richiesta di energia per i condizionatori. In Italia la corsa all'acquisto di condizionatori estivi sarebbe del tutto nulla se si adottassero queste semplici e basilari regole costruttive.

Un intervento di ristrutturazione della copertura e della facciata è un’ottima occasione per riqualificare l’edificio dal punto di vista energetico con un costo aggiuntivo limitato. Il maggior costo dovuto all’inserimento di uno strato isolante adeguato si ripaga in meno di 8 anni. Il valore futuro dell’investimento sarà fortemente legato alle prestazioni dell’abitazione. Il valore di un immobile senza certificazione energetica è destinato a diminuire nel tempo.

Tra gli interventi di efficienza energetica quelli dell’isolamento dell’involucro sono i più convenienti in quanto le spese di manutenzione sono praticamente assenti ed inoltre si creano le condizioni per un miglioramento sensibile del comfort. Investire nell’isolamento termico vuol dire mettere i soldi in una banca virtuale che produce un tasso di rendita intorno all’8%.

Page 26: Report energia 1.0

Report Energia

25

Un buon rendimento alla luce delle attuali offerte finanziarie! Una casa che consuma di meno è una garanzia di maggiore sicurezza economica anche nel caso (molto probabile) in cui i costi del combustibile aumentassero nei prossimi anni.

La produzione mondiale di petrolio e di gas molto probabilmente ha già raggiunto il picco di massima estrazione. Di conseguenza l'offerta di energia fossile è in declino e questo sta aumentando inesorabilmente il prezzo dell'energia che consumiamo a fronte di una domanda in aumento soprattutto nei paesi asiatici.

La combinazione di questi fattori rappresenta un problema ormai diventato una sfida affrontata quotidianamente al momento dell'acquisto del carburante.Inoltre, isolando un edificio si possono ottenere interessanti incentivi che possono contribuire a rendere ancora più conveniente ogni intervento (ad esempio le detrazioni del 55% previste dalla Finanziaria). Il D. Lgs 311/06 rende obbligatoria, in questi casi, la certificazione energetica, che verrà rilasciata a fine lavori. Può diventare quindi decisamente conveniente il miglioramento dell'efficienza energetica isolando termicamente ed acusticamente le abitazioni in occasione di interventi di ristrutturazione.

Per questi motivi è necessario realizzare una campagna di comunicazione che possa creare nell’opinione pubblica una cultura dell’isolamento termoacustico a 360°, unendo i vantaggi del risparmio energetico attraverso un corretto isolamento termico degli edifici a quelli dell’isolamento acustico, che ci allontana dai rumori della città.

Durante la fase progettuale, un tecnico qualificato abilitato, partendo da una diagnosi energetica dell’edificio, potrà definire la soluzione tecnicamente più conveniente (scelta del tipo di isolante, scelta dello spessore ottimale dell’isolante, definizione della soluzione tecnica migliore, eventuale modifica dell’impianto termico, ecc.). A intervento ultimato l’ottenimento dell’Attestato di Certificazione Energetica è fondamentale, oltre ad essere obbligatorio, per dimostrare la qualità energetica dell’edificio ossia per certificare quanto “consuma”. La certificazione energetica influirà sicuramente sul valore di mercato dell’immobile. Gli edifici più efficienti, di classe A, B o C (le classi energetiche sono in tutto 7, dalla A alla G) saranno più richiesti perché, a parità di altre condizioni, offriranno maggiori benefici: saranno più sostenibili per il maggiore comfort, per la minore bolletta energetica e per il minore impatto verso l’ambiente!

Page 27: Report energia 1.0

Report Energia

26

La produzione energetica raggiunge la massima efficienza nell'uso combinato di più tecnologie in rapporto ai parametri geografici, radiazione solare (energia radiante), geotermia (entalpia), eolico (energia cinetica), biomassa (trasformazione chimica).

Esempio: mix fotovoltaico-termico-geotermico

FotovoltaicoL'energia prodotta sarà impiegata per il funzionamento delle pompe di calore geotermiche e per le utenze condominiali quali ascensori e illuminazioni comuni, l'eccedente valorizzato mediante lo scambio sul posto (Conto Energia)

Solare termicoIl solare termico rappresenta un’integrazione significativa sia per la produzione di acqua calda sanitaria e per l’alimentazione degli elettrodomestici, sia per il sistema di riscaldamento a bassa temperatura nelle stagioni intermedie. I pannelli solari termici possono essere posti su pensiline per l’ombreggiamento dei terrazzi ed integrati nella struttura. L'apporto solare, l'estesa superficie, l'alto rendimento coniugato al geotermico permettono la completa autonomia del sistema in ogni periodo dell'anno.

GeotermicoLa presenza di una falda di acqua dolce a temperatura costante attorno ai 16 gradi C° può far optare per una scelta progettuale di impianto geotermico a pompa di calore acqua/acqua con prelievo di acqua di falda e reimmissione della stessa con un salto termico non superiore a 3 gradi C°. Con questi accorgimenti una parte dell'energia elettrica prodotta dall'impianto fotovoltaico sarà sufficiente per alimentare la pompa di calore.

Page 28: Report energia 1.0

Report Energia

27

Bilancio energetico tendente al pareggio Il mix sopra riportato permette di produrre l'energia necessaria a pareggiare il bilancio termico dell'edificio. Queste prestazioni si ottengono con una progettazione molto attenta, specie nei riguardi del sole, con l'adozione di isolamento termico ad altissime prestazioni su murature perimetrali, tetto e superfici vetrate, e mediante l'adozione di sistemi di ventilazione controllata a recupero energetico.

Ecoefficienza Le politiche ambientali si sono concentrate negli ultimi 20 anni sull'output ossia su ciò che “esce” dal sistema industriale: inquinamento ed emissioni, dunque filtri, depuratori, discariche, inceneritori, risanamenti. Questa politica denominata end-of-the-pipe (fine del tubo) ha avuto alcuni successi ma è ora arrivata al capolinea perchè sempre meno efficace e sempre più costosa. La nuova politica ambientale deve invece concentrarsi sull'input, deve cioè cercare di ridurre drasticamente il flusso di materiali che entrano nel sistema industriale. Può quindi aumentare la capacità di “spremere” più benessere da sempre meno risorse. La protezione ambientale più efficace si fa dunque progettando tecnologie, prodotti, servizi e modi di vivere che richiedono fin dal principio un quarto, un decimo o un ventesimo dei materiali finora impiegati. E' la cosiddetta protezione ambientale integrata.

La Politica Integrata di Prodotto (Integrated Product Policy-IPP) è l’approccio più recente, in materia ambientale, elaborato dalla Commissione Europea nel Libro verde sulla politica integrata relativa ai prodotti e confermato, dopo un lungo processo di consultazione pubblica, nella Comunicazione 302/03 Politica integrata dei prodotti - sviluppare il concetto di ciclo di vita ambientale. La centralità del prodotto è stata determinata dalle dinamiche di consumo che caratterizzano lo stile di vita occidentale e che causano gran parte dell’inquinamento e della riduzione di risorse. Nel Libro Verde del 2001 è stata proposta una strategia intesa a rafforzare e riorientare le politiche ambientali concernenti i prodotti per promuovere lo sviluppo di un mercato di prodotti più ecologici.

Casa ecologica di Albenga

Page 29: Report energia 1.0

Report Energia

28

Ad esempio, il consumo medio per illuminazione di una casa rappresenta il 10,7% del totale dei consumi, circa 7 Twh/anno ( miliardi di Kwh/anno) , l'Enea (Ente per le Nuove Tecnologie, l'Energia e l'Ambiente) valuta che sia possibile risparmiarne almeno 5 Twh/anno illuminando meglio i nostri edifici.

Un reattore tipo EPR produce 12.5 TWh/anno e costa 5 miliardi di € circa. Per produrre 1 TWh di energia elettrica in un EPR bisognerebbe fissionare 120 kg di uranio (η=37%) ottenendo 120 kg di prodotti di fissione, 20-30 kg di Plutonio e 2-3 kg di attinidi minori, “bruciando” 1800 kg di combustibile formato da uranio arricchito al 5% proveniente da 16 tonnellate di uranio naturale contenuto in 20 tonnellate di U3O8 (Yellowcake) dal costo di 1.6 milioni di € (80€/kg). Una lampada Led ha una durata media di 100.000 ore e di conseguenza una vita media di 10 anni. Possiamo risparmiare sino l'80% di energia senza avere i problemi di smaltimento ( cosa che i consumatori non sanno ) che hanno le lampade fluorescenti a basso consumo per la presenza di mercurio. Lo stesso discorso vale per le utenze commerciali e quelle pubbliche che insieme hanno consumi superiori a quelli domestici.In definitiva se ogni cittadino , amministrazione pubblica, utenza commerciale, rendesse efficiente il suo sistema di illuminazione si potrebbe evitare la costruzione di inutili, costose e pericolose centrali atomiche.

Occupazione

In Italia, nonostante una rilevante crescita delle energie rinnovabili (+ 20% tra eolico e soprattutto fotovoltaico nel 2007-2008) si continuano ad importare tecnologie dall’estero e le aziende tendono a collocarsi a valle della filiera e a presiedere le attività di distribuzione ed installazione degli impianti più che ad investire in ricerca e sviluppo di tecnologie pulite in grado di produrre innovazione sia di processo che di prodotto, e di determinare vantaggi anche dal punto di vista economico, in considerazione dell’accresciuta competitività delle aziende sui mercati nazionali e internazionali. Un ruolo non residuale rivestono anche gli aspetti informativi e culturali in grado di cambiare i comportamenti concreti quotidiani e di favorire, attraverso processi di partecipazione alle scelte, l’affermarsi di un nuovo modello di produzione e consumo energetico nei diversi settori: dai trasporti pubblici e dalla mobilità sostenibile, al miglioramento delle caratteristiche termiche degli edifici e delle apparecchiature per uso civile (elettrodomestici) ed industriale.

Page 30: Report energia 1.0

Report Energia

29

Il grafico sopra riportato, che rappresenta una stima dello sviluppo occupazionale ed è legato all’uso delle rinnovabili nel 2020 sulla base degli incentivi e dello sviluppo tendenziale del mercato, frutto di uno studio ENEA, va rivisto in base alle indicazioni date in questo report: ridimensionamento della quota di eolico e di fotovoltaico (+31%, +11%) a favore del solare termoelettrico che ha una quota prevista dell’8%. Ricordiamo che il termoelettrico realizzato in microcogenerazione diffusa permetterebbe un aumento di occupazione sul territorio nonché l'impiego di impianti realizzati dalle PMI italiane. L’Agenzia Internazionale dell’Energia (AIE) attribuisce agli interventi per l’efficienza energetica il ruolo principale nella riduzione di emissioni di gas serra nell’atmosfera. Uno studio realizzato nel 2007 dal Politecnico di Milano per Greenpeace stima che 60.000 nuovi posti di lavoro potranno essere creati entro il 2020 attraverso gli investimenti nel settore dell’efficienza energetica. Se lo sviluppo è sempre stato sostenuto dalla crescita dei consumi, nel XXI secolo si rende necessaria, come si è già detto, un’inversione di rotta che non può essere determinata solo dallo sviluppo sia pure fondamentale delle energie rinnovabili. E’ necessario invece dare impulso ad una strategia che operi sul doppio versante delle energie rinnovabili e dell’efficienza-risparmio energetico per poter contenere la concentrazione di CO2 nell’atmosfera. Tra i settori che maggiormente possono contribuire al perseguimento degli obiettivi di compatibilità ambientale, economica e sociale si collocano quelli dell’edilizia, responsabile del 40% dei consumi energetici, dei trasporti e della mobilità sostenibile. Uno studio dell’Enea individua nello sviluppo di tecnologie per l’efficienza energetica la possibilità di una contrazione di CO2 nell’atmosfera con rilevanti ricadute occupazionali nel settore edile. Altre stime (WWF) confermano e rafforzano questo dato di tendenza in considerazione anche delle normative sulle prestazioni energetiche degli edifici, la cui applicazione potrebbe generare tra i 280.000 e i 450.000 nuovi occupati entro il 2020 attraverso lo sviluppo di figure professionali riferite alla bioedilizia, alla certificazione energetica degli edifici, alla progettazione e produzione di materiali a basso impatto ambientale per l’isolamento termico, alla realizzazione di sistemi passivi per il riscaldamento ed il raffreddamento, oltre all’integrazione dei sistemi tradizionali per la fornitura di energia termica e/o elettrica con sistemi innovativi di generazione dell’energia e di tecnologie per una gestione ottimizzata dei servizi energetici. Sono soprattutto gli edifici pubblici che dovrebbero rappresentare un esempio di efficienza energetica, in considerazione anche del fatto che la bolletta energetica delle Pubbliche Amministrazioni pesa sul bilancio dello Stato per circa 4,5 miliardi di euro all’anno, come attesta Consip (Centrale di acquisti di beni e servizi per le P.A. del Ministero dell'Economia).

Page 31: Report energia 1.0

Report Energia

30

Le ricadute in termini di benefici economici e ambientali sarebbero rilevanti sia come sostegno al sistema produttivo per la realizzazione di impianti e materiali ecocompatibili, sia come impatto occupazionale, oltre che per il miglioramento della qualità ambientale del posto di lavoro e della sicurezza degli edifici.

La consultazione del Quadro Strategico Nazionale 2010 dell'ENEA consente di riscontrare l'omogeneità tra le linee programmatiche del Report e quelle della politica energetica nazionale così come previsto da tutti i paesi della UE nell'ambito della nuova programmazione 2007-2013 dei Fondi Strutturali.

Page 32: Report energia 1.0

Report Energia

31

Link al testo

Pag 2 Testo: dalla riduzione della dipendenza da petrolio.http://www.transitionitalia.it/download/la_transizione_agroalimentare.pdf

Pag 3 Testo : Inchiesta Nucleare http://inchiestanucleare.blogspot.com/2010/05/negli-usa-rifanno-i-conti.html

Pag 3 Testo : per rendere economicamente sostenibilehttp://www.nextville.it/news/474

Pag 9 Testo: Albedo terrestrehttp://it.wikipedia.org/wiki/Albedo

Pag 11 Testo: Dossier ENEAhttp://media.teknoring.it/file/news/D20-Usi-termici-fonti-rinnovabili.pdf

Pag 11 Testo: senza dover ricorrere a importazioni di biocarburanti da coltivazioni dedicate di dubbia compatibilità ambientale e sociale.http://www.enerblog.it/sicuri-che-non-si-possano-spendere-meglio-i-soldi-che-stiamo-buttando-nel-fotovoltaico.html

Pag 13 Testo: Nel 2009 la richiesta di energia elettrica http://www.gse.it/attivita/statistiche/Documents/Bilanciorinnovabili2009.pdf

Pag 17 Testo: Germania una scelta industrialehttp://www.energoclub.it/doceboCms/news/42_1535/350/Microgeneratori_Acquistateli_in_Germania_L%C3%AC_ci_credono_.html

Pag 19 Testo:(“The Future of Geothermal Energy” (PDF, 14.1 MB). http://geothermal.inel.gov/publications/future_of_geothermal_energy.pdf

Pag 19 Testo: biocharhttp://www.ilsole24ore.com/art/SoleOnLine4/dossier/Economia%20e%20Lavoro/risparmio-energetico/frontiere/biochar-cnr-agricoltura.shtml?uuid=ec37ab8e-0edb-11de-b874-530b20f3f76e&DocRulesView=Libero

Pag 20 Testo: un impianto minieolico http://www.nextville.it/scenari/15

Pag 21 Testo: Ivan Illichhttp://it.wikipedia.org/wiki/Ivan_Illich

Pag 26 Testo: La casa Ecologica http://www.lacasaecologica.info/joomla/cantiere-in-mostra/category/4-ottobre-2010.html

Page 33: Report energia 1.0

Report Energia

32

Pag 27 Testo: La politica integrata di prodotto http://www.regione.lazio.it/web2/contents/ambiente/documenti/cd_sviluppo_sostenibile/Testi normativi/Libro verde IPP.pdf

Pag 27 Testo: Agenzia Internazionale dell’energiahttp://www.iea.org/index.asp

Pag 27 Testo: Un reattore tipo EPR produce 12.5 TWh/anno e costa 5 miliardi di € circa. http://www.archivionucleare.com/index.php/2010/01/17/unita-misura-energia

Pag 28 Testo: wwfhttp://www.wwf.it/UserFiles/File/News Dossier Appti/DOSSIER/comunicati stampa/2009_6_16_greenjob.pdf

Pag 29 Testo: quadro strategico nazionale. http://www.enea.it/produzione_scientifica/pdf_volumi/V2010_QSN.pdf

Grafica: Giacomo Faiella - Francesca Calzetta

Page 34: Report energia 1.0

Report Energia

32

Appendice

Alcune delle collaborazioni in corso:

Progetto Kite Gen ® eolico d’alta quota Per immaginare meglio il potenziale dell’energia d’alta quota, ad oggi non sfruttato, si consideri che la zona proibita al volo sopra una centrale nucleare può facilmente arrivare a contenere almeno 1 GW di potenza del vento, uguale alla potenza della centrale stessa.La tecnologia esistente riesce appena a scalfire, utilizzando solo pochi punti favorevoli, la superficie dell’enorme giacimento d’energia rappresentato dal vento . Le torri eoliche infatti non possono spingersi più in alto e arrivare al vento in quota, sono già prossime al loro limite dimensionale: con difficoltà i rotori superano 100 metri dal suolo e la struttura che li sorregge diventa, col crescere dell’altezza, esponenzialmente più pesante, instabile e soprattutto costosa.Per raggiungere il vento in quota e sfruttarne la maggiore energia cinetica, il progetto Kite Gen ® è partito da un radicale cambio di prospettiva nella progettazione delle macchine necessarie, che per raggiungere i venti di alta quota non possono essere pensate come strutture ancorate a terra o in mare, ma devono adattarsi alla forza e alla mutevolezza dei venti, seguendoli e piegandovisi in modo intelligente e dinamico.Grandi aquiloni, del tipo di quelli ben noti a molti sportivi, ma progettati appositamente e pilotati attraverso sofisticati sensori connessi a computer, possono catturare venti di intensità molto superiore a quella raccolta dalle turbine eoliche tradizionali e con una continuità non sempre consentita a queste, anche nei siti più favorevoli.Dr. Paolo Musumeci Presidente Wind Operations Worldwide S.p.A.

Un generatore Kite Gen ® da 3 MW

“Qualità Italia per l’abitare eco-sostenibile”. Con un procedimento semplicissimo, concesso in forma gratuita a ditte che siano innovative e con un contratto ove le stesse si impegnano solamente a usare questo marchio finché producano in Italia, mentre se delocalizzano non possono più usarlo. Nel settembre 2009 sono state premiate alcune ditte, altre nel 2010.La fase successiva del progetto sarà quella di costituire un consorzio in forma cooperativa tra queste imprese innovative. Arch. Giorgio Mallarino presidente di Federabitazione Liguria

Page 35: Report energia 1.0

Report Energia

33

Gassificazione di biomasse

Sviluppo di una tecnologia di produzione energetica cogenerativa a piccola taglia tramite gassificazione di biomasse, anche di rifiuto, additivate con clean-cokeProf. Ferruccio Pittaluga Università degli Studi di Genova Facoltà di IngegneriaDIMSET-DIPTEMRicerca:Tecniche di forestazione a crescita rapida ed agricoltura biodinamica per la produzione di energia in impianti a biomassa

FITODEPURAZIONE BIOTECNOLOGICAFitodepurazione basata sull’utilizzo di consorzi di microrganismi specializzati per tipologia di refluo, che, oltre ad essere più efficace, occupa superfici ridotte rispetto a tutte le altre tecnologie di fitodepurazione tradizionale fino ad oggi sviluppate con costi di gestione ridottissimi.Ing. Dario Marengo Amethyst Solutions Sàrl