AO 448

Panorama AUTOMAZIONE OGGI 28 | SETTEMBRE 2023 AUTOMAZIONE OGGI 448 portano a riduzioni significative dell’uso di combustibili fossili entro il 2030. Nello scenario NZE, il crescente dispiegamento della produzione solare ed eolica sostituirebbe i combustibili fossili nel settore energetico, in particolare il carbone. Di conseguenza, la do- manda di petrolio si ridurrebbe principalmente attraverso l’adozione diffusa di veicoli elettrici e cambiamenti di comportamento, mentre l’ef- ficienza giocherebbe un ruolo importante nella riduzione della domanda nei settori dell’indu- stria e dell’edilizia. Bisogna però affrontare alcuni problemi legati alla produzione di energia da fonti rinnovabili. La capacità di produzione per molti materiali e tecnologie chiave deve essere aumentata per allinearsi con le ambizioni Net Zero. Secondo l’IEA, ci sono segnali positivi indicanti che que- sto ampliamento è già iniziato. I piani annun- ciati per batterie per veicoli elettrici e pannelli solari sono quasi sufficienti per soddisfare i livelli previsti per il 2030 nello scenario NZE, sebbene permangano ancora grandi lacune per tecnologie chiave come gli elettrolizzatori. Nello stesso scenario, l’elettricità diventa il nuovo fulcro del sistema energetico globale, fornendo più della metà del consumo finale totale e due terzi dell’energia utile entro il 2050. In questo modo, grazie anche alle ener- gie rinnovabili che raggiungono oltre il 60% della produzione totale nel 2030, non sono ne- cessarie nuove centrali a carbone. Inoltre, tutti i settori di uso finale ottengono riduzioni delle emissioni di oltre il 90% entro il 2050. L’idro- geno e i combustibili a base di idrogeno sono impiegati nell’industria pesante e nei trasporti a lunga distanza e la loro quota sul consumo totale raggiungerà circa il 10% nel 2050. Tutto ciò richiede un forte aumento degli investimenti nell’energia pulita, che però hanno rappresentato poco più del 2% del Pil mondiale annuo tra il 2017 e il 2021; per rag- giungere gli obiettivi al 2050, la produzione di elettricità da fonti rinnovabili vedrebbe uno dei maggiori incrementi, passando da 390 miliardi di dollari negli ultimi anni a 1.300 mi- liardi di dollari entro il 2030. Ci sono alcune indicazioni positive del fatto che la tecnologia dell’energia pulita sta cre- scendo rapidamente. La capacità di produ- zione di batterie per veicoli elettrici annunciata per il 2030 è solo del 15% inferiore al livello di domanda di batterie previsto dallo scenario NZE nello stesso anno, mentre l’espansione annunciata della capacità di produzione di energia solare fotovoltaica sarebbe essenzial- mente sufficiente per raggiungere il livello di implementazione necessario. Il solare fotovoltaico e l’eolico stanno guidando la crescita della generazione da fonti rinnova- bili, ma, sempre secondo le analisi di IEA, l’atti- vità deve aumentare rapidamente per essere al passo con lo scenario Net Zero. Il solare fotovol- taico è stata la tecnologia in più rapida crescita per aumento di capacità negli ultimi anni; tutta- via, anche il record di 150 GWaggiunti nel 2021 è solo circa un terzo delle aggiunte medie annuali durante il periodo 2022-2030 stabilite dallo sce- nario NZE. “Nel caso dell’eolico, le installazioni medie annue dovranno raddoppiare rispetto a quelle registrate nel 2021, mentre per l’idroelet- trico e la bioenergia la crescita dovrà essere circa doppia rispetto alla media degli ultimi cinque anni. Nel complesso, sono necessari sforzi molto maggiori per mettere saldamente queste tecno- logie tradizionali sulla traiettoria dello scenario Net Zero, mentre impianti termodinamici a con- centrazione (CSP, Concentrating Solar Power), energia geotermica e oceanica sono ancora ben al di sotto dei tassi di crescita necessari per alli- nearsi ai livelli a lungo termine dello scenario”. Idroelettrico e nucleare Parlando di energia pulita e di fonti alternative, non si può ignorare il tema dell’idroelettrico e del nucleare; anche perché, osserva sempre il rapporto Ember, nonostante la loro rapida cre- scita e il loro posto nel futuro mix energetico globale, le maggiori fonti mondiali di elettricità pulita non sono né solari né eoliche, almeno non ancora. Idroelettrico e nucleare sono at- tualmente le maggiori fonti pulite, avendo generato rispettivamente il 15% e il 9% dell’e- lettricità mondiale nel 2022. Le previsioni di crescita per queste tecnologie sono comunque inferiori rispetto al solare e all’eolico e attual- mente non si stanno espandendo al ritmo ne- cessario per limitare il riscaldamento globale a 1,5 °C. La crescita della capacità idroelettrica è rallentata negli ultimi anni: dal 2017 al 2021 sono stati aggiunti in media 20 GW all’anno, rispetto ai 33 GW dei cinque anni precedenti; ciò è in gran parte dovuto al rallentamento della Cina che stava costruendo circa la metà della capacità idroelettrica mondiale. Anche la capacità nucleare netta è diminuita dal 2019 al 2021, poiché sono stati più gli impianti chiusi che quelli aperti. L’idroelettrico avrebbe bisogno di un aumento di cinque volte degli investimenti, secondo il rapporto 2023 di Irena (International Renewa- ble Energy Agency); un investimento nell’idro- elettrico dovrebbe massimizzare la flessibilità per aiutare a integrare più solare ed eolico, con particolare attenzione alla capacità elettrica e allo stoccaggio. Lo stesso rapporto evidenzia la necessità di raddoppiare la capacità idroe- lettrica entro il 2050 e segnala anche l’enorme potenziale del solare galleggiante sui bacini idrici per aumentare la produzione e ridurre l’evaporazione. Per il nucleare, tuttavia, il 2022 sembra aver portato un nuovo slancio, che potrebbe vedere ancora più centrali entrare in funzione. Dati i lunghi tempi di costruzione, avranno un im- patto limitato nei prossimi anni, ma in seguito potrebbero fornire quantità sostanziali di ener- gia pulita. Oggi ci sono 440 reattori nucleari in linea, che forniscono il 9% dell’elettricità mon- diale; altri 48 dovrebbero essere online dal 2023 al 2027, secondo la World Nuclear Association. L’energia da fonte nucleare, con i suoi 413 GW di capacità operativa in 32 paesi, contribuisce a fronteggiare la crisi climatica evitando 1,5 giga- tonnellate di emissioni globali e 180 miliardi di metri cubi di domanda globale di gas all’anno. Secondo IEA “mentre ci si aspetta che l’eolico e il solare fotovoltaico guidino la spinta per sostituire i combustibili fossili, questi devono essere integrati da risorse distribuibili. Essendo oggi la seconda più grande fonte di energia a basse emissioni dopo l’energia idroelettrica, e con la sua capacità di distribuzione e potenziale di crescita, il nucleare, nei paesi in cui è accet- tato, può contribuire a garantire sistemi elettrici sicuri e diversificati a basse emissioni”. Per il nucleare il 2022 sembra aver portato un nuovo slancio che potrebbe vedere ancora più centrali entrare in funzione Fonte: foto Shutterstock