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Impatti meteo sulle rinnovabili e sinergie tra meteorologia ed energie pulite

IRENA e l'Organizzazione meteorologica mondiale hanno pubblicato un rapporto sulle energie rinnovabili e la variabilità del clima.

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L’interazione fra la variabilità di breve termine delle condizioni metereologiche, quella di lungo termine del clima e le energie rinnovabili rivestirà un ruolo sempre più importante nella vita di produttori di energia, utility, consumatori e governi di un po’ tutti i Paesi del mondo.

È per questo che l’Agenzia Internazionale per le energie rinnovabili (IRENA) e l’Organizzazione meteorologica mondiale (WMO) hanno pubblicato un rapporto congiunto, volto a sfruttare meglio le fonti rinnovabili, a informare le politiche e ad accelerare la transizione dai combustibili fossili inquinanti alle energie pulite.

Il rapporto, presentato a Dubai in occasione della COP28, sottolinea l’importanza di capire come i cambiamenti dei modelli meteorologici possano influire sulla capacità potenziale dell’energia eolica, fotovoltaica e idroelettrica.

L’analisi mostra anche come i cambiamenti climatici influenzeranno l’offerta e la domanda di energia, in particolare nel contesto del riscaldamento e del raffreddamento.

Le indicazioni principali

Le fonti energetiche rinnovabili sono fortemente influenzate dalla variabilità naturale del meteo e del clima. Ad esempio, le fluttuazioni stagionali e annuali dell’energia eolica in molti Paesi possono raggiungere il 15%, mentre sono inferiori per l’energia fotovoltaica.

Nel grafico, le anomalie nella media annuale del fattore di capacità dell’energia eolica (WP, espressa in %) per il 2022 rispetto alla media del periodo di riferimento 1991-2020.

Migliorare la comprensione dei fattori climatici e delle loro interazioni con le rinnovabili è quindi fondamentale per la resilienza e l’efficienza delle transizioni e dei sistemi energetici.

È dunque indispensabile considerare i principali fattori climatici, come l’Oscillazione dell’El Niño meridionale (ENSO), che normalmente spiegano gran parte della variabilità osservata. Prevedere accuratamente tali fattori permette di gestire gli impianti in modo più efficiente rispetto a chi li ignora o li stima meno accuratamente.

L’integrazione delle previsioni di meteo e clima nelle operazioni, nella gestione e nella pianificazione delle risorse energetiche dovrebbe essere una priorità, secondo il rapporto, intitolato “2022 Year in Review: Climate-driven Global Renewable Energy Potential Resources and Energy Demand” e consultabile dal link in fondo a questo articolo.

Nel grafico sottostante, le anomalie media annuali in un indicatore della domanda di energia (gradi giorno di energia  o EDD, espressi in %), per il 2022 rispetto alla media del periodo di riferimento 1991-2020.

L’integrazione delle previsioni meteo nell’operatività quotidiana di aziende e organizzazioni potrebbe portare alla creazione di sistemi di allarme rapido per aiutare a gestire meglio il carico energetico, le risorse e la manutenzione. Inoltre, potrebbe informare la modernizzazione e l’espansione delle infrastrutture, innescando anche innovazioni nelle tecnologie, nei mercati e nelle politiche degli Stati.

L’adattamento delle architetture di mercato sarà fondamentale nei Paesi sviluppati per fornire la flessibilità necessaria durante la transizione dai sistemi energetici centralizzati a quelli decentralizzati. Un sistema di “dual procurement”, cioè di doppio approvvigionamento di capacità metereologica e rinnovabile può essere una via efficace a questo proposito, secondo gli autori del rapporto.

Molti Paesi in via di sviluppo possono impostare in tempo i loro sistemi per sfruttare il potenziale rinnovabile con il beneficio delle conoscenze sulla variabilità del meteo e del clima. L’Africa, ad esempio, rappresenta ancora solo il 2% della capacità rinnovabile mondiale, nonostante il suo abbondante potenziale e gli enormi benefici per lo sviluppo socio-economico.

La raccolta e la condivisione globale di dati completi e sistematici sono essenziali per migliorare la conoscenza e la comprensione della variabilità e dei cambiamenti climatici sulla domanda e sull’offerta di energia, secondo le due organizzazioni.

Un primo passo verso la comprensione

Il rapporto rappresenta un primo passo verso una valutazione più rigorosa del ruolo del clima sull’offerta e sulla domanda di energia rinnovabile. Tali informazioni possono essere utilizzate sia come analisi retrospettiva sia per aiutare il processo decisionale futuro.

“In definitiva, i responsabili politici, i pianificatori energetici e i gestori delle risorse, così come gli operatori di rete, avranno bisogno di dati e analisi complete per comprendere appieno l’entità e i modelli delle variazioni osservate nelle risorse e nella domanda”, si legge nel rapporto.

Nel 2022, l’83% della nuova capacità installata è stata costituita da fonti rinnovabili, soprattutto fotovoltaico ed eolico. E già oggi, circa il 40% dell’energia elettrica a livello globale è generata da fonti rinnovabili, secondo IRENA.

“Per rispettare il percorso climatico di 1,5°C, la capacità rinnovabile globale deve triplicare entro il 2030. È inoltre essenziale che i responsabili delle politiche siano proattivamente in grado di preparare il futuro delle infrastrutture e degli asset energetici, per tenere conto degli impatti dei cambiamenti climatici e della conseguente crescita della domanda”, ha detto il Direttore generale dell’IRENA, Francesco La Camera.

Il rapporto è il primo di una serie annuale regolare che intende rafforzare la collaborazione tra le due organizzazioni a sostegno dell’azione per il clima.

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