“Accelerare subito la transizione energetica”

di Mario Pagliaro

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Livorno colpita dal nubrifragio la notte fra il 9 e il 10 Settembre 2017. Fonte: gazzettadilivorno.it

S. Miniato, 10-Sett-2017 – Duecentocinquanta millimetri di acqua piovana caduti in poco più di due ore devastano Livorno e altre zone della Toscana, causando numerose vittime e danni ingenti a edifici, strade e impianti di svariata natura. Idem a Roma, dove non ci sono vittime ma si registrano numerosi danni.

Abbiamo intervistato Francesco Meneguzzo, che oltre ad essere uno dei maggiori fisici  italiani ha dato importanti contributi alla meteorologia ed ha svolto un ruolo chiave nella fondazione del LaMMA, il centro di eccellenza meteo nato dalla partnership fra Cnr e Regione Toscana.

A cosa è dovuta questa ennesima tragedia?
La tragedia di Livorno è interamente dovuta al cambiamento climatico: la temperatura del mare è cresciuta di 3 gradi. E siccome, esattamente come trovammo 20 anni fa, la relazione fra temperatura dell’acqua del mare e intensità della pioggia è esponenziale, cresce cioè, in modo rapidissimo all’aumentare della variabile temperatura, ecco spiegata anche questa nuova disgrazia.

Può spiegare ulteriormente questa relazione e le sue conseguenze?
Da più di 20 anni la scienza ha dimostrato la stretta relazione tra temperatura dell’atmosfera e intensità delle piogge estreme. Per l’Italia, è rappresentativa la temperatura del mare, che in questi giorni è quasi 3 gradi superiore alla media storica.

All’aumento di un solo grado della temperatura corrisponde un aumento di oltre il 7% della capacità dell’atmosfera di trattenere vapore acqueo, per cui a 3 gradi in più corrisponde almeno il 25% in più di vapore sostenibile in atmosfera.

Il vapore contenuto nell’atmosfera in un dato momento corrisponde alla potenzialità della precipitazione, per cui è “normale” che un’intensa perturbazione oggi porti a nubifragi almeno il 25% più intensi che in passato. Poiché, infine, i danni al suolo si verificano soltanto se l’acqua esce dal suo alveo (fiume, fognatura, ecc), è chiaro che i danni sono non soltanto molto più gravi ma anche molto più probabili in occasione di ogni nubifragio.

Quindi, cosa resta da fare?
Due cose, che sono anche qui le più importanti: protezione e prevenzione.

Protezione, ovvero mitigazione del rischio, cercando predisporre il territorio a ricevere e gestire, per quanto possibile, queste precipitazioni estreme tenendo conto che poiché il mare ha già immagazzinato un potenziale di riscaldamento almeno altrettanto grande di quello già avvenuto, la tendenza a eventi estremi sempre più intensi non potrà che continuare a lungo: per alcuni decenni.

Prevenzione, concentrando le risorse sulla transizione energetica dalle fonti fossili a quelle rinnovabili. E’ l’unico modo che abbiamo per evitare esiti ancora peggiori (vite umane, danni e costi esorbitanti e non ripagabili): la riconversione accelerata dell’economia all’economia solare, ovvero a bassissime emissioni, fondata sulle fonti di energia rinnovabile: acqua, vento e luce solare.

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“Il solare per tutti: Dai centri storici alle aree protette”

solare per tutti-jpgIl 22 Settembre Menfi ospita il convegno organizzato dal Cnr e da Legambiente Sicilia dedicato all’integrazione architettonica del fotovoltaico. La partecipazione è libera e aperta al pubblico.

Menfi
Sala Consiliare del Palazzo Municipale

Piazza Vittorio Emanuele (per raggiungere la sede)
22 Settembre 2017
Ore: 10:00-12:30

Ore 10:00 – Enzo Lotà
Indirizzo di saluto
Sindaco di Menfi

Menfi, MunicipioOre 10:10 – On. Giampiero Trizzino
Portare il solare a tutti i siciliani
Assemblea Regionale Siciliana

Ore 10:40 – Mario Pagliaro
Bellezza ed efficienza delle nuove tecnologie del solare
Polo Solare della Sicilia, Cnr

Ore 11:00 – Coffee break

Ore 11:20 – Sabrina Cunial
Tegole e coppi fotovoltaici: Il pregio del cotto e il meglio del fotovoltaico
Industrie Cotto Possagno SpA

11:50 – Tommaso Castronovo
Il nuovo Gruppo di acquisto solare di Legambiente Sicilia
Legambiente Sicilia

Ore 12:00/12:30 – Domande dal pubblico

Contesto e obiettivi del convegno

In Sicilia sono installati quasi 50mila impianti fotovoltaici, per una potenza complessiva che nel 2016 ha toccato i 1344 MW: ovvero, in condizioni di pieno sole, la potenza equivalente a quella della centrale termoelettrica di Termini Imerese ‘Ettore Majorana’ che a pieno regime raggiunge una potenza di 1340 MW.

In breve, nel corso del ultimi dieci anni il costo degli impianti fotovoltaici è crollato. E la Sicilia è in piena economia solare con famiglie e imprese che, se potessero, ricorrerebbero in massa all’energia del sole per autoprodurre tutta o parte dell’elettricità che consumano.

Eppure non possono, o possono solamente dopo iter autorizzativi estenuanti. In buona parte del territorio siciliano, infatti, vige il divieto di installare impianti fotovoltaici sui tetti degli edifici a causa dei vincoli di tutela del patrimonio paesaggistico o storico-artistico.

Eppure, le nuove tecnologie del solare da anni sono divenute tanto belle ed eleganti quanto efficienti ed affidabili dal punto di vista delle prestazioni energetiche.

Il convegno ha lo scopo di discutere in modo sintetico ed aggiornato queste soluzioni, in vista della legge regionale sulla generazione distribuita di cui la Sicilia si doterà presto.

Marcello Carapezza: Declinare il presente al futuro

di Mario Pagliaro

7885-3Palermo, 2-Sett-2017. “Tu, traditore, mi avevi promesso che saresti passato a Filosofia e invece sei rimasto a Chimica“.

Si apre così la splendida antologia di scritti di Marcello Carapezza su ‘terremoti, vulcani e statue’ curata dal suo allievo Franco Foresta Martin (poi divenuto fra i maggiori giornalisti scientifici italiani) per i tipi della Sellerio, Molti fuochi ardono sotto il suolo, raccontando la conclusione del comizio elettorale di Gino Ferretti, filosofo catanese cattedratico di pedagogia a Palermo e candidato alle elezioni politiche del 1948 con il Blocco del Popolo che un anno prima aveva vinto le elezioni regionali con oltre il 30% dei suffragi.

Appassionato anche delle discipline umanistiche, Carapezza ne aveva frequentato a lungo le lezioni pur essendo iscritto a Chimica.

Di una sorpresa simile nell’apprendere da Marcello era iscritto a Chimica e non in una facoltà umanistica, scrive Andrea Camilleri nell’introduzione: agrigentino, iscritto a Lettere nel gennaio 1944 dopo la breve chiusura dell’Università di Palermo in seguito alla rapida conquista della Sicilia avvenuta nell’estate del ’43, Camilleri frequenterà Carapezza assiduamente dal 1944 al 1948.

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Nell’immagine: Marcello Carapezza, 1986. © Immagine: http://www.giulianobriganti.it

Sono molti i meriti di questa selezione di scritti, relazioni a congresso ed editoriali del grande geochimico e intellettuale siciliano Marcello Carapezza. Fra di essi, la pubblicazione — finora rimasta inedita — della sorprendente storia della Geologia siciliana del XIX secolo, segnata dai Gemmellaro, una famiglia di Nicolosi che darà alle scienze della terra autentici giganti come Carlo, il figlio Gaetano Giorgio e poi Mariano.

A trent’anni esatti dalla scomparsa di Carapezza, avvenuta a Petralia Sottana il 2 settembre del 1987, il merito più grande di questo libro è però un altro. Ed è quello di disvelare la figura di Carapezza come un classico che, guidato dal passato, ha immaginato e contribuito a creare un futuro migliore per la Sicilia e per l’Italia.

Solo i classici, infatti, resistono all’usura del tempo. E solo la lettura dei classici, a decenni di distanza, continua a produrre un senso di freschezza e profondità che li rende da un lato immuni dal passare del tempo. E dall’altro, fonti di ispirazione per il futuro.

Parigi, sede dell’Unesco, 1976. Un delegato americano chiede al collega cinese riferendosi al loro sistema di previsione dei terremoti basato sul coinvolgimento dell’intera popolazione che partecipa attraverso l’osservazione del comportamento degli animali, del livello dell’acqua nei pozzi, del volume d’acqua nelle sorgenti, e dei sollevamenti piccoli ma misurabili che avvengono prima di un terremoto: “Ma quale grado di affidabilità ha la vostra osservazione sugli animali?“,

Nessuna, giacché il mio cane può essere nervoso perché è innamorato, perché gli ho dato poco cibo o perché non sono stato gentile con lui. Però se, assieme a me, un milione di persone segnala il nervosismo di un cane, allora è davvero un segno precursore di terremoto“. E con questa sottile ironia, scrive Carapezza, il cinese aveva spiegato in poche parole la legge dei grandi numeri.

Palermo? “Galleggia praticamente sui fossili“.

Il metanodotto fra Algeria e Sicilia, che portando il gas a Mazara del Vallo consentirà all’Italia di far passare buona parte del suo fabbisogno energetico primario dal petrolio al gas naturale? “E’ appoggiato su due coni vulcanici la cui profondità è di circa 500 metri sotto il livello del mare…senza non sarebbe stato realizzabile“.

Le vittime dell’Etna nella sua millenaria attività? Pochissime. “Nel nostro secolo due nel 1929 e nove nel 1979“, scrive Carapezza. “E in ambedue i casi le disgrazie avvennero sul cratere centrale per avere sfidato il vulcano in un luogo e in un tempo di più elevato rischio“.

Primavera 1983, Etna. Carapezza, Barberi e i Genieri dell’Esercito preparano e realizzano una trappola alla colata che sta per travolgere proprio la città dei Gemmellaro, Nicolosi. Alle 4 del mattino del 14 maggio, il Genio militare fa esplodere decine di cariche di tritolo contenute in tubi inseriti all’interno dell’argine naturale della colata. Lentamente, la colata — che è un fluido dalle proprietà reologiche assolutamente uniche e fino ad allora mai testate su questa scala — devia il suo corso all’interno di un percorso costruito dai Genieri.

Il vulcano, dopotutto, fa il suo dovere: erutta… dopo l’eruzione del 1669 e il terremoto del 1693, Catania fu distrutta. Eppure la città è risorta…Perché allora intervenire?” scrive risentito su l’Espresso Giovanni Maria Pace, cui fa eco Antonio Cederna: “I progetti per deviare il corso naturale della lava sono una clamorosa manifestazione di arroganza umana“.

“Anandroecologia, ecologia senza l’uomo“: li fulmina Carapezza, in un monito che risuona limpido 30 anni dopo quando simili tesi hanno preso il nome di “decrescita“.

Come prevedere le eruzioni, racconta Carapezza, invece lo scoprì il chimico ligure Ludovico Sicardi giunto a Vulcano nel 1922 per valutare le opportunità di business (zolfo, allume…) dell’azienda settentrionale che ve lo aveva inviato.

Sicardi, scrive Carapezza, aveva una preparazione chimica formidabile e restò sconcertato dalle fumarole del gran cratere dell’isola eoliana. Così si dimette, e con i proventi della liquidazione inizia ad acquistare una serie di strumenti come i misuratori del gas di città che riadatta e fa diventare misuratori di flussi, accanto a separatori di gas ottenuti da tubi in vetro e altri strumenti che “sarebbero stati reinventati due o tre decenni dopo in Giappone, America e Unione Sovietica“.

Dicembre 1977: Vulcano torna a farsi minaccioso, con le fumarole che innalzano flusso e temperatura, variando di composizione. Il team di Carapezza all’Università di Palermo scopre i lavori pubblicati da Sicardi negli anni ’40, rimasti pressoché sconosciuti, che formano le basi dell’approccio chimico alle previsioni vulcanologiche.

Un tema centrale delle ricerche del professore Carapezza e del suo Gruppo di ricerca, dal quale nasceranno le moderni reti di monitoraggio vulcanico oggi attive su buona parte del territorio nazionale interessato da fenomeni vulcanici.

Pochi anni dopo, il pro-rettore Carapezza chiama il centralino Sip (la Società idroelettrica piemontese nazionalizzata nel ’33 e trasformata nella grande società di telefonia nazionale). “Mi sa dire se a Torino risulta residente Ludovico Sicardi?“. Ottiene alcuni numeri telefonici. Alla terza chiamata risponde il nipote, che lo mette in contatto con la moglie di Sicardi, Zoe, residente a Sanremo.

Due giorni dopo Carapezza è a Sanremo. La moglie di Sicardi gli dona l’intero patrimonio scientifico del marito: fotografie, mappe, dattiloscritti e apparecchi. Oggi è in mostra presso la “Sala Sicardi” del Museo vulcanologico di Lipari.

Una piccola foto di Stromboli in eruzione, quadro di Guttuso del 1955, è la degna illustrazione presentazione a questo bellissimo libro.

Non fece in tempo, Marcello, a vedere il dispiegarsi globale dell’energia solare, e del fotovoltaico in particolare. Ma vide i tecnici delle Partecipazioni statali (fra cui, ovviamente, l’Enel) costruire nel 1984 proprio a Vulcano una centrale solare fotovoltaica con pannelli in silicio cristallino al 6% di efficienza costruiti da una controllata dell’Iri proprio a poca distanza dalla casa di Sicardi.

Cosa cercavano i tecnici dell’Enel, costruendo una centrale da 80 kW (chilowatt) collegata tanto ad un sistema di batterie che ad una piccola rete elettrica in una piccola isola sede di attività vulcanica?

Volevano capire se si trattava di una tecnologia affidabile anche per la generazione elettrica. E sarà proprio questo impianto, monitorato ogni anno dai tecnici del Cesi di Milano, a dimostrare al mondo che la generazione elettrica fotovoltaica su terreno era una tecnologia di straordinaria affidabilità. E oggi i cinesi installano in pochi mesi centrali da oltre 1 miliardo di Watt, sapendo che dureranno decenni, con pannelli che hanno raggiunto e superato il 20% di efficienza nella conversione fotovoltaica.

Marcello-CarapezzaDella Sicilia“, ci raccontava il giornalista Salvo Sottile intervenendo al Cnr nel 2002, “al mio direttore al telegiornale interessano solo tre cose: la mafia, i delitti di onore, e l’Etna in eruzione“.

Carapezza, che in Sicilia ha vissuto e lavorato insieme ad esempio a Sciascia mantenendo un legame profondo con Guttuso conosciuto da giovane in Sicilia, ne avrebbe sorriso.

Dalla Sicilia avrebbe donato all’Italia l’approccio geochimico alla vulcanologia che valorizzato dal Cnr nel 1980 con la fondazione dell’Istituto di geochimica dei fluidi è ancora oggi alla base del sistema di monitoraggio e di allerta che presiede alla sicurezza di milioni di persone, fra cui i connazionali che vivono non distante dal Vesuvio, un vulcano esplosivo.

Gino Ferretti ne sarebbe contento: fece bene, Marcello, a laurearsi in Chimica.

Per saperne di più

Il ricordo pubblico “Marcello Carapezza. Scienziato umanista“, allo Steri di Palermo, il 18 Settembre 2017, ore 17.

M. Pagliaro, “Of sea urchins, volcanoes, earthquakes … and engagement”: Marcello Carapezza, Alberto Monroy, and Italy’s University System“, Science in Context, 20 (2007) 679-691.

Sicilia ed Italia, l’energia solare per tutti

di Francesco Meneguzzo e Mario Pagliaro

Palermo e Firenze, 26-Ago-2017. “C’è abbastanza sole per tutti“. Così il romanziere siciliano Ottavio Cappellani intervenendo a SuNEC 2013 sintetizzò in modo tanto breve quanto definitivo il futuro energetico comune: l’energia solare.

E ora che il costo degli impianti che convertono l’energia solare in elettricità o in calore è crollato divenendo accessibile alla gran parte della popolazione, sono due gli ostacoli che in Sicilia e nel resto d’Italia occorre superare per portare concretamente a tutti l’energia solare.

I divieti; e la poca conoscenza diffusa del solare.

Ed ecco perché — partendo dalla regione più grande e soleggiata d’Italia — ognuna delle 20 regioni italiane dovrà dotarsi rapidamente della propria legge regionale: “Misure per la promozione della generazione distribuita dalle fonti energetiche rinnovabili nel territorio regionale“.

Solare, dal divieto alla promozione

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Figura 1. Tetto in cotto fotovoltaico in centro storico a pochi m dal Lago di Garda.

Installare un impianto fotovoltaico o uno fototermico sul tetto o sulla facciata di case, aziende ed edifici pubblici è vietato in buona parte del territorio siciliano ed italiano.

Sede del maggior patrimonio storico-artistico al mondo, Sicilia ed Italia consentono l’installazione degli impianti solari solo sugli edifici che non ricadono in zone non sottoposte a tutela storico-artistica o paesaggistica-ambientale.

Che in Italia, sono una piccola frazione del territorio.

In tutti gli altri casi, occorre passare per l’autorizzazione preventiva delle Soprintendenze, che in Sicilia peraltro sono organi dell’amministrazione regionale, e non statale.

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Figura 2. Siracusa, Fontane Bianche, casa con tetto in cotto fotovoltaico.

L’iter autorizzativo è lungo ed incerto, ed esiste ormai una vasta giurisprudenza che da Nord al Sud racconta del conflitto fra cittadini ed imprese interessati a liberarsi o a ridurre le bollette dell’energia grazie al solare da un lato, e le Soprintendenze interessate alla tutela del territorio e del patrimonio storico e artistico dall’altro.

Giurisprudenza che peraltro sembra spostarsi dalla tutela del paesaggio a quella dell’ambiente, grazie ai benefici ambientali delle fonti rinnovabili e alla ormai diffusa sensibilità sociale ai temi ambientali. Ma alla fine del 2017, non esiste più alcun conflitto fra energia solare e bellezza.

E questo proprio grazie alle imprese, i progettisti ed i tecnologi italiani a realizzare le soluzioni tecnologiche e progettuali che hanno abbellito e migliorato le tecnologie del solare donandogli la piena capacità di integrarsi con la bellezza del patrimonio architettonico, storico, monumentale e persino archeologico che è parte integrante della millenaria eredità dell’Italia.

Al solito, in Italia economia e società si ignorano. E capita di dover leggere di aziende estere pronte a lanciare a fine 2017 le loro “tegole fotovoltaiche”, quando in Sicilia e in Italia le coperture in cotto fotovoltaiche sono prodotte ed installate con straordinari quanto sconosciuti risultati da oltre 10 anni.

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Figura 3. Gela: Il tetto in cotto fotovoltaico
della ex Chiesa di San Giovanni Battista.

Dalle case a pochi metri dal mare di Siracusa a Fontane Bianche, alla ex Chiesa di San Giovanni a Gela, passando per le tegole policromatiche di Palazzo ‘Arnone’ a Cosenza o per le abitazioni del centro storico di Lago di Garda o nelle ville della campagne della Toscana, sono decine gli edifici italiani ad ospitare sul tetto tegole o coppi fotovoltaici tanto belli quanto efficienti dal punto di vista energetico e funzionale.

Analogamente, sono decine le abitazioni sui cui tetti sorgono impianti fototermici a circolazione naturale inventati in Italia con il boiler piatto e colorato per armonizzarsi col tetto in cotto, e il collettore costituito da tubi vetrati sottovuoto pressoché invisibili.

In breve, non esiste più alcun conflitto fra tecnologie del solare e bellezza. Il solare è una tecnologia intrinsecamente versatile che attendeva solo che vi agisse il gusto e l’amore per la bellezza che, dalla moda all’artigianato, fanno grande nel mondo il Made in Italy.

Ma nessuno le conosce, queste soluzioni.

Si ignora che l’Italia fece da apripista partecipando insieme alla Germania al progetto comunitario PVAccept per l’integrazione del solare persino nei siti monumentali ed archeologici; ci si dimentica che le isole minori della Sicilia hanno fatto da pionieri nel solare a livello mondiale; si ignorano le tante realizzazioni fatte su edifici storici, musei, giardini e siti monumentali in tutta Italia: dai Giardini Torrigiani a Firenze al Museo dei Bambini di Roma, così come ogni volta si dimenticano gli esiti delle partnership fra Paesi del Mediterraneo finalizzate proprio a sostenere e diffondere la diffusione del solare nei centri urbani come nelle isole minori.

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Figura 4. Cosenza: Palazzo Arnone con in primo piano la falda a Sud realizzata con tegole fotovoltaiche

Ed ecco perché è necessario che in ogni regione tecnologi ed esperti supportino i Consigli e i Parlamenti regionali per dare alle Regioni italiane leggi all’avanguardia che, rimuovendo i divieti, indichino ai cittadini e alle imprese cosa fare, e come farlo, per solarizzare gli edifici e portare a tutti — partendo dai più bisognosi — i benefici economici e ambientali dell’energia solare, e fare concretamente della generazione distribuita il volano del nuovo sviluppo dell’Italia e della Sicilia.

Colmare il deficit di conoscenze

A partire da chi dovrebbe occuparsene tecnicamente, la mancanza di conoscenze diffuse e aggiornate sul solare è un tratto comune al corpo sociale italiano, diffusa dal Nord al Sud della penisola.

Il primo iscritto ai corsi del Polo solare siciliano, nel 2009, proveniva da Bolzano. Dieci anni dopo, la gran parte dei tecnologi e dei progettisti italiani non ha mai sentito parlare di fototermico ad aria; non sa del vetro fotovoltaico installato sugli alberghi della Costiera amalfitana così come in Calabria; non sa o ha mai visto una guaina fotovoltaica con moduli flessibili di efficienza prossima al 18%; non ha chiaro quale sia il potenziale dell’illuminazione pubblica ad energia solare; e non sa che l’Italia utilizza un sistema per la previsione della produzione energetica da fonti rinnovabili basato sulle previsioni meteo che fa scuola nel mondo.

E tanto, tanto altro.

Da parte loro, la quasi totalità degli amministratori locali, incluse le aziende municipalizzate o regionali che gestiscono con grandi costi economici le discariche esauste dei rifiuti, è convinta che con la fine degli incentivi pubblici del Conto Energia, produrre energia fotovoltaica non comporti alcun beneficio economico.

I cittadini confondono gli impianti fotovoltaici con quelli fototermici. Nel 2017 la gran parte dei lidi e degli agriturismi italiani invece di usare l’energia solare per generare gratis l’acqua calda di docce e piscine, continua a bruciare parte significativa dei loro ricavi bruciando combustibile.

La quasi totalità dei cittadini, poi, è convinta che il fotovoltaico sia ormai una questione conclusa: non sa che, grazie al fotovoltaico e all’eolico, il prezzo dell’elettricità in Italia è passato dagli 86 euro per mille kWh (chilowattora) del 2008 ai 42 del 2016. E non sa che negli ultimi due anni (2015 e 2016) in Italia sono stati realizzati 180mila impianti solari fotovoltaici, pari al 25% di tutti quelli installati in precedenza, con un aumento della produzione elettrica fotovoltaica che solo nei primi 7 mesi del 2017 è stato dell’11%.

Ma che è un aumento quasi insignificante, rispetto al gigantesco potenziale italiano di generazione fotovoltaica, dovuto all’enorme patrimonio edilizio che resta pressoché interamente non solarizzato (500mila abitazioni mono e bi-familiari hanno l’impianto fotovoltaico, a fronte di 11 milioni di abitazioni bi- e monofamiliari; e questo senza considerare i condomini nelle grandi città che erano e restano pressoché tutti privi di un impianto fotovoltaico che li liberebbe da spese annuali significative).

Men che mai, si ha una visione chiara di cosa stia avvenendo nel mondo, dove solo la Cina da sola ha installato e collegato alla rete nei primi 7 mesi dell’anno in corso 35 GW di potenza fotovoltaica: ovvero 600mila pannelli al giorno; mentre in India continuano le aste per i grandi impianti fotovoltaici che hanno portato il costo del kWh solare molto al di sotto di quello generato bruciando carbone, portando il governo indiano a cancellare molti progetti per nuove centrali a carbone.

Eppure, ancora una volta, è l’Italia che ospita alcuni dei maggiori esperti a livello internazionale di rinnovabili ed efficienza energetica. Dai corsi del Polo Solare del Lazio a quelli del Politecnico di Milano passando per quelli di CasaClima a Bolzano, sono in molti ad essere venuti in Italia a formarsi dall’estero. Mentre Legambiente ogni anno racconta come migliaia di Comuni continuino ad espandere la produzione di energia rinnovabile nei loro territori.

Abbiamo già argomentato sulla letteratura scientifica internazionale come e perché all’alba dell’era solare sarà proprio la Sicilia ad ospitare innovativi corsi avanzati sul solare e sul management dell’energia, in cui l’energia solare è finalmente inquadrata come elemento strategico allo sviluppo comune delle nazioni di tutto il mondo.

Serve dunque una nuova leva di giovani tecnologi, progettisti, manager ed esperti dell’energia solare capaci di trasferire concretamente all’interno dei loro territori e delle loro comunità una comprensione nuova e aggiornata dell’energia solare.

Ed ecco perché in tutte le 20 regioni italiane dovranno sorgere istituti pubblici di ricerca e formazione sul solare e sulle nuove tecnologie dell’energia come mostrò il Lazio dieci anni fa fondando all’Università di Tor Vergata il Polo solare regionale, il cui direttore interverrà pochi mesi dopo a Bagheria alla presentazione di quello siciliano.

Solare, il concreto futuro comune

Le leggi regionali per la generazione distribuita, in breve, non conterranno solo misure di semplificazione e Linee guida per realizzare impianti ad energia rinnovabile belli, efficienti e pienamente compatibili con il territorio e il paesaggio.

Ma anche concrete misure per dotare le regioni di quegli istituti con cui dispiegare le nuove politiche della transizione energetica: quella che dovrà portarci nei prossimi anni alla sostituzione integrale delle fonti fossili con quelle rinnovabili perché, come spiegò profetico Hermann Scheer:

Discutere la questione energetica come una questione a sé stante è un’illusione intellettuale. Le emissioni di CO2 non sono il solo problema dell’energia fossile. La contaminazione radioattiva non è il solo problema dell’energia atomica. Moltissimi altri pericoli sono causati dalle energie fossili ed atomica: dalle città inquinate all’erosione delle aree rurali; dall’inquinamento dell’acqua alla desertificazione; dalle migrazioni di massa agli insediamenti urbani sovra popolati fino al declino della sicurezza degli individui e degli stati. Poiché è l’attuale sistema energetico che giace alla radice di questi problemi, le fonti rinnovabili sono la soluzione di tutti questi problemi.

In Italia la soluzione della questione energetica in Italia è semplice: energia solare per tutti, e per tutti gli usi finali dell’energia, attraverso una strategia chiara che punti al 100% di produzione da sole, acqua e vento; e all’autonomia energetica.

Solarizzando i tetti disponibili delle case mono e bifamiliari e dei capannoni installeremo circa 100 GW addizionali, ovvero potenza sufficiente a produrre ogni anno circa 130 miliardi di kWh, pari al 41% del fabbisogno elettrico italiano (314 miliardi di kWh l’anno scorso).

Si tratta di 10,5 milioni (su un totale di 11 milioni) di tetti di case mono e bifamiliari ancora sprovviste di impianto fotovoltaico, e di 1 milione di tetti di capannoni industriali.

E’ questo l’enorme giacimento energetico italiano, che non non solo non si esaurirà come fanno i giacimenti di gas e petrolio, ma che farà cessare l’inquinamento atmosferico e delle acque, e la dipendenza energetica dalle fonti fossili di altri Paesi, oltre che gli altri gravi problemi sociali e politici identificati quasi profeticamente da Scheer molti anni anni prima del loro manifestarsi.

Nel mondo, grandi città come Amsterdam, Londra, Monaco, New York, Seul e Tokyo, pianificano la transizione energetica attraverso la solarizzazione di massa degli edifici, ed hanno già commissionato gli studi di fattibilità tecnica ed economica; mentre sono decine gli Stati che hanno fatto lo stesso, commissionando gli studi per la piena transizione alle rinnovabili al 2050.

L’Italia non può restare, e non resterà, indietro. Partendo dai territori e dalle persone, come ha insegnato Giuseppe De Rita, è possibile e realistico — oltre che conveniente per tutti — programmare e realizzare la solarizzazione completa degli edifici italiani, inclusi ovviamente i condomini gli edifici al di fuori delle aree sottoposte a tutela, e fare dell’autoproduzione e dell’autoconsumo dell’energia il modo concreto con cui realizzare il nuovo sviluppo economico italiano.

Per saperne di più

1. M. Pagliaro, G. Palmisano, R. Ciriminna, BIPV: merging the photovoltaic with the construction industry” Progress in Photovoltaics Research and Applications 18 (2010) 61-72. http://dx.doi.org/10.1002/pip.920

2. J. Byrne, J. Taminiau, J. Seo, J. Lee, S. Shin, Are solar cities feasible? A review of current research, International Journal of Urban Sciences, (2017), http://dx.doi.org/10.1080/12265934.2017.1331750

3. R. Ciriminna, M. Pagliaro, F. Meneguzzo, M. Pecoraino, Solar energy for Sicily’s remote islands: On the route from fossil to renewable energy, International Journal of Sustainable Built Environment 5 (2016) 132-140. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijsbe.2016.04.003

4. M Pagliaro, F Meneguzzo, F Zabini, R Ciriminna, Assessment of the minimum value of photovoltaic electricity in Italy, Energy Science & Engineering 2 (2014) 94-105. http://dx.doi.org/10.1002/ese3.36

5. R Ciriminna, F Meneguzzo, L Albanese, M Pagliaro, Guidelines for integrating solar energy in Sicily’s buildings, Green 5 (1-6), 73-82. 73-82. http://dx.doi.org/10.1515/green-2015-0014

6. R. Ciriminna, F .Meneguzzo, L. Albanese, M. Pagliaro, Solar street lighting: a key technology en route to sustainability, Wiley Interdisciplinary Reviews: Energy and Environment 6 (2017) e218. http://dx.doi.org/10.1002/wene.218

 

Discariche solari: Il futuro è adesso

di Francesco MeneguzzoMario Pagliaro

Palermo e Firenze, 22-Ago-2017.  Solarizzare le discariche di rifiuti esauste con il fotovoltaico sarà al centro del nuovo round di solarizzazione fotovoltaica in Italia e in Europa. Lo studio da poco completato dai colleghi ungheresi della Commissione europea attivi al Joint Research Centre di Ispra mostra chiaramente come solo attraverso la solarizzazione delle grandi discariche darebbe subito all’Europa 13 GW (13.000 MW) addizionali alla potenza fotovoltaica installata.

A rendere possibile la solarizzzazione su vasta scala di tutte le discariche europee — spiega un ulteriore studio in corso di pubblicazione sintetizzato qui — sono sia l’evoluzione della tecnologia del fotovoltaico che il crollo dei costi di installazione degli impianti completi che, lo ricordiamo, oltre ai moduli fotovoltaici e ai relativi sistemi di supporto prevedono i convertitori (inverter) per la conversione della corrente continua in corrente alternata, oltre ai quadri elettrici e i cavi per il trasporto della corrente.

Una tecnologia usata in tutta Europa

Sono numerose, in tutta Europa e nel mondo, le discariche fotovoltaiche, quasi tutte realizzate con gli incentivi dei vari “Conto energia” nazionali che, lo ricordiamo, generalmente prevedevano la corresponsione di un importo elevato e costante per 20 anni per ogni singolo kWh (chilowattora) generato dall’impianto connesso alla rete, a prescindere dalla sua successiva utilizzazione (ovvero se autoconsumato, o immesso integralmente in rete).

Realizzata nel 2009, in Francia la discarica di Manosque è una delle più grandi, con i suoi 4.1 MW di potenza, mentre sta per essere solarizzata la vecchia discarica di Montpellier. In Germania oltre a quello di Kornharpen (Bochum) da 800 kW, il parco fotovoltaico da 1.9 MW di Heckfeld sorge su una cava di materiale edile.

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Figura 1. Il sito di Maghtab, a Malta, dove la vecchia discarica sta per essere ricoperta da 22mila pannelli fotovoltaici

A Malta sono in corso i lavori per solarizzare la vecchia discarica di Maghtab, che con i suoi 5 MW di potenza generati coprendo 36mila metri quadri con 22mila pannelli fotovoltaici diverrà una delle più grandi in Europa.Tutte queste ex discariche ospitano od ospiteranno moduli fotovoltaici tradizionali, vetrati e con cornice in alluminio, e generano complessivamente svariati milioni di kWh ogni anno.

Il primato italiano

L’Italia ha un primato che condivide solo con gli Stati Uniti: Roma prima (nel 2009) e Treviso poi (nel 2012) hanno visto l’installazione dei primi impianti su guaina con moduli fotovoltaici flessibili.

Con risultati tanto straordinari, quanto poco conosciuti.

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Figura 2. Uno scorcio dell’impianto fotovoltaico flessibile da 750 kW sulla discarica di Malagrotta (Roma).

Realizzato nel 2008, l’impianto sulla ex discarica di Roma in località Malagrotta utilizza utilizza la tecnologia fotovoltaica del silicio amorfo in tripla giunzione. Nonostante la bassa efficienza nominale di questi moduli (intorno al 6%) che ha richiesto l’uso di una superficie pari a 21.300 metri per realizzare un impianto da 750 kW su terreno (e 250 kW su tetto, cioè ha richiesto oltre 28 mq per ogni kW di potenza), i risultati energetici sono stati formidabili. Solo nel primo anno ha prodotto 1432 kWh per kW installato, ovvero livelli di producibilità energetica più simili alla Sicilia che al Lazio. 

A fine 2012 ad entrare in esercizio nella ex discarica di Tiretta in località Padernello di Paese (Treviso, le foto aeree aggiornate mostrano la discarica e la disposizione dei moduli fotovoltaici sulla guaina) è l’impianto) da 998 kW con moduli fotovoltaici in CIGS (diseleniuro di cadmio, indio e gallio, ovvero il semiconduttore responsabile dell’effetto fotovoltaico) su geomembrana.

Realizzata in EPDM, la membrana ha consentito l’applicazione diretta di moduli fotovoltaici flessibili vincolati alla strato impermeabile con un semplice sistema sistema velcro. Lunghissima la vita media tanto dei moduli, che delle innovative membrane in EPDM, ovvero in gomma sintetica, capace di allungarsi fino al 300% senza snervamenti, e di resistere a temperature comprese fra i -40 e i +150 gradi.

Rispetto a quelli installati a Roma Malagrotta, l’efficienza dei moduli flessibili è più che raddoppiata, passando dal 6 al 12.6%.

L’importo messo a gara dal gestore pubblico è pari a 4 milioni di euro. Lavori divisi in due lotti: quelli preliminari di bonifica del sito con la messa in sicurezza, la deposizione della guaina a bassa permeabilità, e la sistemazione delle linee di linee captazione del biogas e del percolato; e quelli relativi alla realizzazione del parco fotovoltaico.

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Figura 3. La discarica di Tiretta, nei pressi di Treviso, solarizzata a fine 2012.

La produzione sulla ex discarica è leggermente inferiore alle previsioni, a causa del più difficile dilavamento dei moduli dovuto principalmente alla bassa pendenza della copertura e alle inevitabili, seppur minime, irregolarità della superficie che creano zone nelle quali la sporcizia si accumula più facilmente.

Nel dettaglio, il progetto aveva stimato per il periodo 1 Gennaio 2013 – 31 Dicembre 2016 una produzione di 4.146.000 kWh mentre a consuntivo sono stati prodotti 3.813.400 kWh quindi circa l’8% in meno, con una producibilità di 1273 kWh per kW installato.

Per il resto, l’azienda che lo gestisce non ha riscontrato alcun problema e vorrebbe ripetere la solarizzazione su altre discariche che gestiche, anche se teme che la fine degli incentivi del Conto Energia renda di fatto conveniente realizzare impianti fotovoltaici solo se abbinati ad un consumo in loco dell’energia prodotta.

Ma, come dimostra il recente caso dei 5 impianti da 63 MW entrati in esercizio da un paio di mesi nel viterbese, non è questo il caso.

Oggi è possibile e conveniente produrre energia solarizzando una discarica, in assenza di qualsiasi quota di autoconsumo.

Le opportunità uniche della Sicilia

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Figura 4. Andamento dei prezzi zonali e del PUN nei primi 7 mesi del 2017 (immagine per gentile concessione dafabiodisconzi.com)

La solarizzazione delle vasche esauste delle nove grandi discariche siciliane come ha fatto Treviso, ovvero previa bonifica e realizzazione del capping, attraverso il fotovoltaico flessibile presenta formidabili opportunità economiche e ambientali.

Economiche perché i gestori delle discariche potranno remunerarsi attraverso i ricavi generati dalla vendita dei kWh solari.

O direttamente sul mercato elettrico, ovvero sul cosiddetto mercato del giorno prima (MGP) che è organizzato per aree zonali diverse (la Sicilia, in questo caso). Oppure, come avviene nel viterbese, attraverso la vendita a società intermediarie che poi si remunerano attraverso la vendita sul MGP.

In ogni caso, con grandi vantaggi sul resto d’Italia visto che il prezzo zonale siciliano è sistematicamente più elevato del PUN (prezzo unico nazionale).

Ad esempio, lo scorso Luglio, il prezzo zonale siciliano era di quasi 65 EUR per 1000 kWh contro i neanche 50 EUR del prezzo nazionale: una differenza del 30%.

I vantaggi sono enormi anche dal punto di vista ambientale perché la solarizzazione con la guaina fotovoltaica riduce e quasi azzera la formazione del percolato grazie alla drastica riduzione delle infiltrazioni d’acqua nella discarica tramite la guaina impermeabilizzante che supporta i moduli solari.

Ed azzera allo stesso modo l’emissione di sostanze gassose maleodoranti, fra le quali c’è il biometano che si forma naturalmente all’interno del cumulo dei rifiuti per digestione anaerobica della frazione organica dei rifiuti urbani accumulati.

Come avviene a Roma e a Treviso, la guaina fotovoltaica facilita il convogliamento tanto del biometano quanto del percolato. Non sono in molti a sapere che il conferimento obbligatorio del percolato è estremamente costoso, e rientra fra i costi primari di gestione di qualsiasi discarica di rifiuti solidi urbani.

Dai pannelli ai moduli flessibili

A differenza dei tradizionali pannelli fotovoltaici, i moduli flessibili consentono di sfruttare l’intero terreno disponibile in discarica perché non necessitano di strutture di ingombranti filari di strutture di sostegno.

Integrati per semplice incollaggio a caldo o con un velcro sulla geomembrana polimerica adatta alla copertura dei rifiuti, i moduli flessibili sono infrangibili e si fissano rapidamente e in modo sicuro al suolo evitando i rischi di rottura dell’impianto dovuti al vento e alle oscillazioni del terreno tipiche delle discariche.

Né il calore che ancora si sprigiona dalle vasche esauste, né i fulmini costituiscono più un problema.

Quali siano i livelli di efficienza della tecnologia fotovoltaica flessibile, e quali nel dettaglio i costi correnti di realizzazione lo spiega lo studio “SSolar landfills: Economic, environmental and social benefitsolar landfills: An opportunity to grasp now” in corso di pubblicazione.

In sintesi, gli ultimi moduli lanciati da un’azienda cinese con produzione in California ed in Cina parlano di livelli di efficienza nominale pari al 15.5%. Con costi di produzione inferiori ai 50 centesimi di dollaro al Watt.

Insieme a quest’ultima, sono molti i nuovi player nel mercato del fotovoltaico flessibile. Quasi tutti quelli censiti in Flexible Solar Cells nel 2008 sono usciti dal mercato, spinti dalla concorrenza divenuta insostenibile dei produttori dei moduli in silicio e di quelli in telloruro di cadmio, con i primi che hanno raggiunto e superato efficienze del 20%, e il cui costo è diminuito di oltre il 90% in meno di dieci anni.

La gran parte di proprietà proprio dei giganti del fotovoltaico tradizionale, il che assicura la loro prossima sopravvivenza in quello che è il mercato più competitivo al mondo.

Per saperne di più

R. Ciriminna, L. Albanese, M. Pecoraino, F. Meneguzzo, M. Pagliaro, “Solar landfills: Economic, environmental and social benefits”, submitted (2017).

Il solare? In Italia è in generation parity

Francesco Meneguzzo e Mario Pagliaro

Centrale fotovoltaica senza incentivi a Montalto di Castro
Centrale fotovoltaica senza incentivi a Montalto di Castro

Firenze e Palermo, 14-Ago-2017. Sono moltissimi, in Italia, a credere che le centrali elettriche fotovoltaiche di grande scala realizzate su terreno — ad esempio sulla superficie di una discarica esausta o in quella di una cava esaurita —  non possano più essere realizzate a causa della fine degli incentivi alla produzione di elettricità solare.

Naturalmente, non è così. E un esempio concreto aiuta a spiegare come oggi produrre elettricità fotovoltaica grazie ad una centrale utility scale, e venderla, sia largamente conveniente non solo per l’ambiente, ma anche dal punto di vista economico.

Remunerarsi, senza incentivi

A maggio nel territorio viterbese di Montalto di Castro, sono stati connessi alla rete elettrica nazionale 5 impianti fotovoltaici per una potenza complessiva di poco superiore ai 63 MW (MegaWatt) che si remunerano esclusivamente vendendo l’energia all’ingrosso. Senza alcun incentivo.

Nel dettaglio, il Fondo di investimento britannico che li ha fatti installare e collegare alla rete si remunera attraverso i ricavi  generati dalla vendita dei kWh (chilowattora) solari, ad un prezzo fisso e convenuto per due anni, ad un acquirente che a sua volta per remunerarsi rivende l’energia acquistata sul mercato elettrico, il cosiddetto mercato del giorno prima (MGP) organizzato per aree zonali diverse (il Centro Sud, in questo caso) dove ogni giorno si compone il Prezzo unico nazionale (il PUN).

Le cifre degli accordi commerciali riguardano le aziende partner e non sono ovviamente state rese note. Quel che interessa qui è che per rendere economicamente sostenibile la generazione elettrica solare, il costo di generazione dei kWh deve essere inferiore (ed anche in modo significativo) al prezzo riconosciuto dal mercato.

Generation parity

Ora, nel successivo mese di Luglio, nonostante sia stato il decimo più caldo degli ultimi 200 anni con consumi elevati dovuti all’uso prolungato dei condizionatori, il PUN è stato di poco superiore ai 5 centesimi di euro per kWh. Mentre nei primi 7 mesi dell’anno in corso, il PUN è stato di 4,45 centesimi per kWh.

Questo significa che il costo di generazione dei kWh prodotti dai 5 nuovi impianti di Montalto di Castro deve essere stato inferiore ai 4-5 cent per kWh.

Un risultati ormai largamente alla portata grazie al crollo del prezzo dei moduli e al miglioramento dell’efficienza tanto dei moduli che dei convertitori (gli inverter) in tutte le condizioni meteorologiche, anche con il grande caldo estivo e in condizioni di cielo coperto.

E’ stato poi sufficiente adottare la tecnologia dell’inseguimento solare ‘monoassiale’ per aumentare ulteriormente la produzione dell’impianto per raggiungere e superare la generation parity cioè la competitività sulla generazione. In breve ormai in Italia, generare kWh dal sole costa meno che farlo bruciando gas o carbone, e vendendo energia solare “all’ingrosso” è possibile guadagnare significativi margini di profitto.

Un impianto fotovoltaico dura infatti come minimo 25 anni, ed è più che verosimile che l’investitore realizzando il piano di business, abbia valutato l’evoluzione del PUN sul medio e sul lungo periodo. Ricordiamo che, grazie al boom delle fonti di energia rinnovabile, il PUN è diminuito di oltre il 45% in meno di 10 anni.

I benefici per i consumatori

A beneficiare della generazione elettrica fotovoltaica da questa centrale solare senza incentivi, e dalle numerose altre che la seguiranno al progredire del calo dei prezzi tanto dei moduli che degli inverter, sono e saranno tutti consumatori di elettricità: anche quelli che non conoscono e non usano i pannelli fotovoltaici.

Ineluttabilmente, infatti, quote crescenti di generazione elettrica dalla radiazione solare, libera e disponibile gratuitamente, comportano una diminuzione dei prezzi all’ingrosso, e quindi della bolletta per tutti (il merit order effect da noi quantificato nel 2014 per il mercato elettrico italiano).

Richiesti di valutare l’opportunità di investire in centrali fotovoltaiche senza incentivi che si remunerano con la vendita all’ingrosso, alcuni analisti hanno messo in guardia gli investitori parlando di effetto “cannibalizzazione“.

Ma a garantire la bontà dell’investimento e la sua sostenibilità nel tempo è proprio la generation parity: cioè la certezza da parte degli investitori che realizzare centrali fotovoltaiche in Italia come ormai in buona parte dei Paesi del mondo, essendo meno costoso che farlo bruciando combustibile o attraverso la fissione nucleare dell’uranio, li remunererà comunque.

Mentre ai consumatori elettrici vanno finalmente solo benefici, perché la mancanza di incentivi significa zero aggravi in bolletta (gli incentivi alle rinnovabili sono stati finanziati inserendoli nelle bollette elettriche di tutti i consumatori).

I benefici per l’ambiente e per la salute

C’è poi un aspetto della generazione elettrica fotovoltaica che viene generalmente trattato banalmente, oppure usato come semplice elemento di marketing, quantificando i kg di CO2 risparmiati ogni giorno da uno specifico impianto fotovoltaico.

Ed è l’impatto della generazione fotovoltaica sull’ambiente e sulla salute. Che è, oltre alla necessaria generation parity vista sopra, l’altro aspetto cruciale che porterà il solare fotovoltaico a divenire una delle principali fonti di elettricità nel mondo entro i prossimi quindici anni.

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Discarica di Tiretta (Treviso): La guaina fotovoltaica genera quasi 1 MW di potenza. E azzera odori e percolato. Centrali solari analoghe nasceranno in tutta Italia, specie al Sud.

In realtà, oltre alla CO2, ogni kWh generato dai moduli fotovoltaici abbatte drasticamente le emissioni di anidride solforosa, ossidi di azoto e particolato fine (PM10) e ultrafine (PM2.5) associate alla combustione del carbone e del gas. Le emissioni di questi inquinanti in atmosfera è direttamente correlata ad una molteplicità di patologie, ed è direttamente responsabile della perdita di milioni di vite ogni anno nel mondo.

La diffusione delle centrali solari fotovoltaiche sul territorio contribuisce quindi a ridurre sempre più la generazione termoelettrica e i relativi impatti ambientali e sanitari. Ad esempio, le regioni italiane hanno pagato un prezzo ambientale molto elevato al conferimento indiscriminato in discarica dei rifiuti urbani. Solarizzare le decine di “vasche” esauste con la guaina fotovoltaica da un lato azzererà la formazione del tossico percolato e la diffusione degli odori; e dall’altro, consentirà alle società pubbliche di gestione di mettere a valore grandi superfici fino ad oggi fonte esclusiva di costi.

Gli amministratori locali italiani hanno dunque nel fotovoltaico divenuto low-cost una parte essenziale delle nuove politiche di sviluppo del territorio.

Da un lato, possono investire direttamente o in partnership nella realizzazione di centrali fotovoltaiche con cui remunerarsi. Dall’altro, favorendo l’uso ai fini della generazione fotovoltaica di una molteplicità di siti come le discariche e i siti industriali dismessi contribuiranno al risanamento ambientale e alla transizione energetica che dovrà portare l’Italia alla sostituzione integrale delle fonti fossili con quelle rinnovabili entro i prossimi 30 anni.

 

Domanda elettrica e sviluppo economico in Italia: Una prospettiva che guarda al domani

Figura 1 – Serie della domanda elettrica mensile e variazioni tendenziali (dati Terna). La curva nera rappresenta la media mobile a 12 mesi
Figura 1 – Serie della domanda elettrica mensile e variazioni tendenziali (dati Terna). La curva nera rappresenta la media mobile a 12 mesi

Francesco Meneguzzo e Mario Pagliaro

Firenze e Palermo, 14 Dic-2016. Con il meno 1,7% rispetto allo stesso mese dell’anno precedente, la domanda elettrica dello scorso Ottobre ha fatto segnare la trentaseiesima flessione tendenziale negli ultimi 48 mesi:[1] in quattro anni gli unici rialzi significativi si sono registrati nella torrida estate del 2015 grazie alle esigenze di raffrescamento degli ambienti (Figura 1).

In breve, la domanda elettrica italiana è crollata di quasi il 9% rispetto al periodo precedente alla grande crisi avviata nel 2008 dal fallimento di una grande banca di affari americana.

Andamento analogo — ma riduzione molto più significativa: -45% e oltre, in meno di 10 anni — per il prezzo unico nazionale (PUN) dell’elettricità (Figura 2),[2] con una significativa eccezione proprio lo scorso Ottobre, disaccoppiata dal trend generale e collegata alle restrizioni sui transiti dal sud del Paese (in Sicilia, beneficiando del ripristino dei limiti di transito in import dal continente, +450 MW su Settembre grazie al nuovo collegamento realizzato dallo Stato con la Calabria, si registra infatti un calo del 6,1%, con il prezzo zonale mensile a 50,22 €/MWh).[3]

Figura 2 – Serie mensile del PUN e variazioni tendenziali (dati GME). La curva nera rappresenta la media mobile a 12 mesi
Figura 2 – Serie mensile del PUN e variazioni tendenziali (dati GME). La curva nera rappresenta la media mobile a 12 mesi

In breve, la crisi finanziaria deflagrata a fine 2008 si è rapidamente trasformata in crisi economica e industriale, perché la gran parte della domanda nazionale di elettricità proviene delle attività industriali e dal terziario.

Il calo della domanda elettrica è una prova non equivocabile di decrescita economica. La stessa società pubblica di distribuzione dell’elettricità suggerisce che l’andamento della domanda di energia elettrica mensile “può rappresentare una proxi dell’andamento dell’economia reale”.[4]

La caduta della richiesta di elettricità a poco più di 320 TWh (miliardi di chilowattora) registrata nel 2009, corrispondenti a -5,7% rispetto al 2008, diveniva fra le maggiori della storia dell’Italia repubblicana.

Si deve risalire alla fine degli anni ’40, nell’Italia uscita semidistrutta dall’ultima guerra, prima del dispiegarsi degli effetti del Piano Marshall, per trovare variazioni negative di livello comparabile. In soli tre anni, il peso dei consumi industriali sul totale passa dal 45% del 2011 al 42% nel 2014.

Naturalmente, l’effetto delle nuove tecnologie applicate ai motori elettrici, ai refrigeratori e ai corpi illuminanti, radicalmente più efficienti delle vecchie tecnologie che sostituiscono, avrebbe come effetto quello di far diminuire i consumi elettrici mantenendo o persino aumentando i livelli produttivi: ovvero l’obiettivo principale della formidabile professione dell’Energy manager.[5]

Ma l’Italia è ancora lontana da una penetrazione di queste tecnologie tale da poter incidere sui consumi complessivi. Ad esempio, nonostante una crescita annuale prossima al 100% nel solo 2015, ad utilizzare i LED sono ancora oggi poco più del 5-6% dei punti luce delle strade italiane.[6]

La relazione fra andamento del Pil (prodotto interno lordo) e consumi elettrici in Italia veniva indagata ancora a fine 2015 dai tecnologi della società di distribuzione elettrica [4].

Pur constatando “la marcata similitudine nei profili” se ne evidenziava anche la crescente divaricazione, con il Pil che fra il 1984 e il 2014 aumenta di quasi il 50%, e la domanda elettrica del 70%.

In breve, la domanda di elettricità evolve in Italia ad un tasso maggiore del Pil. Dopo aver descritto quello dell’impatto della generazione da fonti rinnovabili sul PUN,[7] un modello matematico efficace della relazione fra Pil e consumi elettrici sarà presto pubblicato sulla letteratura scientifica internazionale.

È un altro, adesso, il dato che composto con quello dei consumi di elettricità disvela una dinamica profonda che andrà presto governata con intelligenza e capacità.

Figura 3 – Serie annuali della produzione elettrica pro capite e della popolazione (dati BP e ONU)
Figura 3 – Serie annuali della produzione elettrica pro capite e della popolazione (dati BP e ONU)

Ovvero, l’aumento di popolazione intervenuto nel primo decennio degli anni 2000, per niente trascurabile trattandosi di tre milioni di persone sui precedenti 57 milioni (oltre il 5%), quasi tutte originarie da aree geografiche esterne all’Unione europea.

Includendo questo dato, si scopre che il decremento della produzione elettrica pro capite è stato di quasi il 13% tra il 2008 e il 2015 (Figura 3).

In questa prospettiva, emerge altresì molto chiara la relazione tra decremento (sia annuale sia cumulato continuativamente nel tempo) della produzione di elettricità e variazioni annuali del Pil, ambedue pro capite: normalizzati cioè all’effettiva platea dei cittadini consumatori di energia (Figura 4).

Figura 4 – Serie annuali della produzione elettrica pro capite e delle variazioni del Pil pro capite (dati BP e World Bank)
Figura 4 – Serie annuali della produzione elettrica pro capite e delle variazioni del Pil pro capite (dati BP e World Bank)

Il grafico disvela pure come la prolungata e forte crescita della produzione elettrica negli anni 2000, precedentemente alla crisi del 2008-2009, non sia associata a incrementi del Pil paragonabili a quelli della seconda metà degli anni ‘80 del secolo scorso.

In altre parole, l’incremento demografico non si traduce in aumento della produzione industriale; e ad esso si accompagna verosimilmente un calo di produttività complessivo del sistema Paese.

Al contrario, le nuove tecnologie dell’efficienza energetica e quelle ormai divenute low cost per la generazione distribuita dell’energia, il fotovoltaico e il fototermico con cui solarizzare tutti gli edifici italiani, consentono al contempo di aumentare la produttività e diminuire sia i costi produttivi che i consumi di energia prelevata dalla rete. Fare di più con meno, cioè. Interrompendo la pericolosa spirale meno consumi – decrescita economica – meno consumi…

Si vede dunque come l’energia solare e l’efficienza energetica non siano opzioni culturali, tecnologiche e politiche addizionali buone per far contenti gli ambientalisti o gli elettori: ma asset strategici del nuovo sviluppo italiano.[8]

Riferimenti

[1]. Terna, Rapporto mensile del 31/10/2016, Roma: Dicembre 2016.

[2]. Gestore dei mercati energetici, mercatoelettrico.org, Roma: Dicembre 2016.

[3]. Gestore dei mercati energetici, Newsletter del GME, n.98, Roma: Novembre 2016.

[4]. Terna, Direzione dispacciamento, Previsioni della domanda elettrica in Italia e del fabbisogno di potenza necessario. Anni ANNI 2015 – 2025, Roma: Dicembre 2015.

[5]. R. Ciriminna, M. Pecoraino, F. Meneguzzo, M. Pagliaro, Reshaping the education of Energy managers, Energy Research & Social Science 21 (2016) 44-48.

[6]. Istituto nazionale di statistica, Ambiente urbano: gestione eco sostenibile e smartness, Roma: Novembre 2016.

[7]. F. Meneguzzo, F. Zabini, R. Ciriminna, M. Pagliaro, Assessment of the Minimum Value of Photovoltaic Electricity in Italy, Energy Science & Engineering 2 (2014) 94-105.

[8]. Il petrolio? Meglio sottoterra, libro intervista a cura di A. Cacciato, StreetLib, Loreto: 2016.