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Come arrivare al 100% di rinnovabili nel settore elettrico

Uno studio Energy Watch Group-Lappeenranta University propone un modello energetico basato esclusivamente sulle tecnologie pulite al 2050, grazie al boom del fotovoltaico e dell’eolico con l'ausilio dei sistemi di accumulo. Possibile un azzeramento delle emissioni di CO2, ma cosa accadrà nel riscaldamento e nei trasporti?

Uno scenario energetico al 100% rinnovabile è utopia o realtà?

Mentre alla Cop23 di Bonn proseguono i negoziati sul clima, è uscito un nuovo studio, elaborato dall’organizzazione no-profit tedesca Energy Watch Group e dall’ateneo finlandese Lappeenranta University of Technology, che propende senza alcun dubbio per la seconda ipotesi, perché ritiene credibile una transizione accelerata verso le tecnologie pulite al 2050, al contrario di quanto affermano rapporti molto più conservativi, come il World Energy Outlook appena pubblicato dalla IEA (International Energy Agency).

La IEA, d’altronde, ha sempre sottostimato il potenziale delle rinnovabili, anche a causa di un presunto errore statistico, dovendo poi correggere in più occasioni le sue previsioni troppo sbilanciate sul lato fossile.

Analoga diffidenza verso le rinnovabili è parte integrante dei rapporti di vari colossi petroliferi, ad esempio BP continua ad assegnare un futuro ruolo dominante ai combustibili tradizionali (vedi QualEnergia.it).

Proprio in questi giorni, però, l’agenzia IRENA (International Renewable Energy Agency) ha diffuso un documento che approfondisce il vastissimo potenziale inespresso delle fonti green a livello mondiale.

Molte compagnie, tra cui Enel, Total, TenneT, sono sempre più orientate a scommettere sulle risorse a basso contenuto di CO2, con investimenti mirati ai nuovi settori dell’economia verde: auto elettrica, sistemi di accumulo, generazione distribuita, smart grid.

Torniamo allo studio tedesco-finlandese: secondo il suo principale autore, Christian Breyer, “la transizione energetica non è più una questione di fattibilità tecnica o di convenienza economica, ma di volontà politica”.

L’intero documento, infatti, evidenzia come sia possibile eliminare completamente l’output fossile in poco più di trent’anni, utilizzando solamente le tecnologie disponibili e mantenendo in piena sicurezza le forniture globali di elettricità.

Il mix delle fonti dovrebbe cambiare radicalmente, come riassume il grafico sotto.

Nel 2050, nella visione “100% rinnovabili”, il fotovoltaico produrrà il 69% dell’energia elettrica nel mondo, seguito dall’eolico (18%).

Un sistema di generazione di questo tipo, chiaramente, può funzionare solo con una notevole capacità di accumulo energetico di supporto. Le batterie, quindi, in questo scenario, copriranno il 30% circa della domanda elettrica al 2050 (oltre 15.000 TWh), come evidenzia la prossima coppia di “torte”.

Per quanto riguarda i costi “tutto compreso” dell’energia (LCOE, Levelized Cost of Electricity), lo studio assume che il valore medio globale LCOE scenderà da 70 a 52 €/MWh dal 2015 al 2050, considerando tutte le variabili, quindi non solo i costi di produzione, ma anche quelli per gestire nel suo complesso il sistema elettrico: storage, taglio forzato della potenza disponibile (curtailment), trasmissione-distribuzione.

Le fonti rinnovabili, d’altro canto, hanno visto una discesa costante e molto marcata dei loro costi negli ultimi anni (vedi anche QualEnergia.it con le ultime analisi di Lazard) e in certe condizioni particolarmente favorevoli hanno raggiunto valori incredibilmente bassi.

Un’asta per il fotovoltaico in Arabia Saudita, ad esempio, è stata vinta con un’offerta sotto 20 $/MWh per un impianto da 300 MW. In Europa, perfino una tecnologia dispendiosa come l’eolico offshore sta diventando competitiva con le altre fonti elettriche: in Gran Bretagna alcuni parchi marini produrranno energia intorno a 60 €/MWh (vedi QualEnergia.it).

Infine, il grafico sotto mostra l’andamento delle emissioni di CO2 nella transizione verso lo scenario “carbon free” al 2050, nelle diverse aree geografiche.

Tuttavia, l’analisi esclude due settori in cui è molto forte la dipendenza dai carburanti fossili (vedi anche QualEnergia.it sul previsto incremento delle emissioni di gas-serra provocate dall’uomo nel 2017): che cosa dovremo aspettarci nel riscaldamento e nei trasporti?

La partita dell’economia verde planetaria, di certo, non potrà limitarsi al comparto elettrico, ma dovrà accelerare anche la diffusione di combustibili puliti per automobili, aerei e navi, oltre che aumentare in modo considerevole l’efficienza energetica e la quota di rinnovabili nella produzione di calore.

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