L’inquinamento atmosferico, i cambiamenti climatici e i problemi legati alla sicurezza nell’approvvigionamento energetico “richiedono una trasformazione massiccia e immediata dell’infrastruttura energetica mondiale per produrre energia pulita e a emissioni zero”. Ma come si può raggiungere questo obiettivo?
Lo studio 100% Clean and Renewable Wind, Water, and Sunlight All-Sector Energy Roadmaps for 139 Countries of the World – pubblicato sulla rivista scientifica Joule e condotto da Mark Z. Jacobson, insieme ad altri 27 ricercatori delle Università di Stanford, Berkeley, Berlino e Aarhus – ci dice come farlo.
Il documento si basa su una precedente ricerca di Jacobson, pubblicata nel 2015 e molto discussa, in cui il Professore di Stanford dimostrava come fosse economicamente e tecnicamente possibile per gli Stati Uniti produrre e consumare energia al 100% rinnovabile entro il 2050.
Utilizzando una “metodologia unificata” e basandosi su informazioni supplementari, il nuovo studio varca i confini statunitensi per analizzare quanto sia economicamente possibile – con tecnologie prevalentemente esistenti e solo alcune di tipo innovativo – utilizzare solo acqua, vento e sole (scenario WWS – Wind, Water and Sun) per produrre l’energia utile a coprire il proprio fabbisogno energetico di ben 139 Paesi, tra cui anche l’Italia.
Partendo dal potenziale di ognuno di essi, i ricercatori hanno elaborato delle Roadmap che simulano il mix di rinnovabili, proiettando la domanda di energia al 2050 e ipotizzando, che per quella data, in tutti i settori si utilizzi esclusivamente energia elettrica. Con un tappa intermedia al 2030, dove la domanda di energia dovrebbe essere soddisfatta da WWS per l’80%, si arriva al 100% di rinnovabili entro il 2050.
Secondo gli esperti, la combinazione tra processo di elettrificazione, misure di efficienza energetica e mancate attività di estrazione, trasporto e lavorazione dei combustibili fossili potrebbe portare a una riduzione della domanda complessiva del 42,5% e a una stabilizzazione dei prezzi, grazie alla disponibilità a costo zero della risorsa rinnovabile.
Tra gli aspetti più interessanti dello studio, si pone l’accento sugli importanti benefici di cui si godrebbe da questa totale transizione verso le rinnovabili:
- 24,3 milioni di nuovi posti di lavoro (al netto di quelli persi nel settore combustibili fossili);
- 3,5 milioni di morti evitate ogni anno a causa dell’inquinamento;
- 28, 5 miliardi di dollari l’anno risparmiati sui costi connessi ai danni procurati dai cambiamenti climatici;
- circa 23 miliardi di dollari l’anno risparmiati sui costi connessi all’inquinamento;
- circa 28 milioni di dollari di spesa sanitaria in meno spesi all’anno;
- accesso all’energia per quasi 4 miliardi di persone, attualmente in uno stato di povertà energetica;
- decentralizzazione di gran parte della produzione mondiale di energia;
- aumento della temperatura globale non al di sopra di 1,5 C °.
Tra i Paesi più vicini all’obiettivo 100% rinnovabili per tutti i settori energetici (energia elettrica, trasporto, riscaldamento, raffrescamento, industria, agricoltura, silvicoltura, pesca), troviamo il Tajikistan con il 76% di energia elettrica prodotta da acqua, vento e sole al 2015, il Paraguay (58,9%), la Norvegia (35,8%), la Svezia (20,7%), il Costa Rica (19,1%), la Svizzera (19,0%), la Georgia (18,7%), il Montenegro (18,4%) e l’Islanda (17,3%). La Cina (con il 5,8%) e gli Stati Uniti (con il 4,2) si posizionano rispettivamente al 39° e al 52° posto della classifica stilata dai ricercatori.
E l’Italia?
Rispetto allo scenario 100% WWS al 2050, il nostro Paese si colloca al 30° posto, con il 7,6% di capacità installata al 2015 per produrre energia da sole, acqua e vento. Secondo i ricercatori il carico di domanda al 2050 di 240,5 GW che si avrebbe in uno scenario business-as-usual, si ridurrebbe a 134,9 GW se si attuasse invece lo scenario WWS.
Per soddisfare tale domanda solo con energia rinnovabile prodotta da acqua sole e vento, l’Italia si dovrebbe dotare di un mix energetico così composto:
– 16,4% di fotovoltaico installato su edifici residenziali,
– 5,7% di solare installato su edifici commerciali e pubblici,
– 34,6% da grandi impianti fotovoltaici,
– 8 di solare a concentrazione,
– 25,2% di eolico on-shore
– 1,1% di eolico off-shore
– 0,2% di energia dal moto ondoso
– 0,6% di energia geotermica
– 4,8% di idroelettrico
Con lo scenario WWS, l’Italia potrebbe:
• creare 485.857 nuovi posti di lavoro (al netto dei 164.419 persi nel settore dei fossili),
• ridurre la domanda complessiva di energia del 44% rispetto allo scenario BAU,
• evitare di spendere circa 176,79 Mld €/anno (213 miliardi Mld $/anno) per i costi sanitari legati all’inquinamento (il 6% del PIL),
• evitare la morte di circa 20.000 persone all’anno a causa dell’inquinamento.
Inoltre, il prezzo dell’energia in Italia, pari a 8,03 c€ (9,68 c$) per kWh nel 2013, si attesterebbe nel 2050 a 6,36 c€ (7,66 c$) per kWh nello scenario WWS, contro i 8,96 c€ (10,80 c$) per kWh dello scenario BAU, con un risparmio pro capite complessivo di 313,74 € (378 $). Se invece consideriamo il risparmio complessivo, includendo la spesa sociosanitaria evitata e i costi evitati per il contrasto al cambiamento climatico, l’importo supera i 6.400 € risparmiati pro capite all’anno.
Dunque, generare il 100% dell’energia da fonti rinnovabili entro il 2050 è non solo possibile, ma anche conveniente dal punto di vista economico, per la salute e l’occupazione. Ma non è tutto: l’energia pulita porta ricadute positive anche in termini di diritti civili, cultura e uguaglianza, perché con le energie rinnovabili si può dare energia e lavoro a tutti.
Per approfondimenti
100% Clean and Renewable Wind, Water, and Sunlight All-Sector Energy Roadmaps for 139 Countries of the World
The Solution Project
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