Obiettivi e vincoli specifici

In questa sezione si presentano per ciascuno dei settori analizzati quali sono gli obiettivi che ci si propone di raggiungere e quali sono i vincoli con cui questi obiettivi devono essere confrontati.

7.1.1

Settori agricoltura e trasporti

L’analisi relativa a questi due settori `e presentata congiuntamente perch`e le analisi effettuate riguardano una cooperazione tra le loro attivit`a e gli obiet- tivi proposti considerano lo sviluppo di entrambi; essi posso essere descritti come segue:

ˆ sfruttamento di risorse interne per il soddisfacimento dei fabbisogni energetici;

ˆ rilancio del settore agricolo sardo con lo sfruttamento della superficie coltivabile inutilizzata;

ˆ utilizzo di fonti energetiche rinnovabili per soddisfare il fabbisogno. Le proposte effettuate dovranno considerare le condizioni al contorno reali che non possono che avere una pesante influenza sulle linee guida adottabili e che possono essere espresse in una serie di vincoli:

ˆ mantenimento dell’assetto strutturale corrente dei due settori nel medio termine;

7.1.2

Settore residenziale e dei servizi

Anche in questo caso i due settori vengono considerati congiuntamente perch`e presentano caratteristiche comuni in termini sia di obiettivi da perseguire sia di vincoli con cui confrontarsi. Come obiettivi specifici riferiti ai due settori possiamo considerare:

ˆ soddisfacimento dei fabbisogni di energia elettrica attraverso lo sfrutta- mento di fonti energetiche rinnovabili quali eolico, fotovoltaico, idroelet- trico, solare termodinamico;

ˆ soddisfacimento dei fabbisogni di energia termica attraverso lo sfrutta- mento di apporti “gratuiti” che vanno attualmente sprecati, utilizzo di fonti rinnovabili come il solare termico, utilizzo di impianti ed apparec- chi ad elevata efficienza come pompe di calore e caldaie alimentate a metano.

Gli obiettivi proposti devono essere confrontati con una serie di vincoli carat- terizzanti la situazione energetica e strutturale reale dell’isola:

ˆ superficie limitata a disposizione per l’installazione di impianti foto- voltaici;

ˆ potenzialit`a residue limitate per lo sfruttamento dell’energia eolica; ˆ utilizzo dell’energia idroelettrica prodotta per l’alimentazione del sis-

tema acquedottistico e dei pompaggi;

ˆ incertezza relativa alla data di inizio diffusione del gas naturale sull’iso- la;

ˆ fattibilit`a tecnico-economica di impianti di teleriscaldamento;

ˆ mancanza di un censimento e di una contabilizzazione del calore prodot- to attraverso impianti solari termici;

ˆ fattori geopolitici e autorizzativi che in passato hanno rallentato lo sviluppo e la costruzione di impianti innovativi.

7.1.3

Settore industriale

Per quel che riguarda il settore industriale gli obiettivi proposti devono es- sere letti in relazione all’assunzione fatta che considera i consumi energetici, di tipo elettrico, soddisfatti interamente da energia generata negli impianti termoelettrici situati in prossimit`a delle aree industriali. Si possono definire i seguenti obiettivi specifici del settore:

ˆ soddisfacimento totale dei fabbisogni di energia elettrica futura a sec- onda delle varie ipotesi di sviluppo proposte;

fossili funzionanti sull’isola;

ˆ miglioramento delle efficienze di produzione di elettricit`a da parte degli impianti termoelettrici;

ˆ soddisfacimento in maniera efficiente e sostenibile dei fabbisogni indus- triali di energia termica.

Anche in questo caso le linee guida che effettivamente vengono proposte nel seguito sono il frutto di un confronto tra gli obiettivi specifici relativi a questo settore ed una serie di vincoli legati alla struttura reale del comparto produt- tivo e di quello termoelettrico che come detto sono considerati intimanente legati:

ˆ numero di centrali termoelettriche presenti sul territorio;

ˆ difficili prospettive di ammodernamento o chiusura di impianti relati- vamente nuovi;

ˆ iter autorizzativo che interventi di costruzione e ammodernamento delle centrali devono seguire;

ˆ incertezza relativa alla data di inizio diffusione del gas naturale sull’iso- la;

ˆ mancanza di dati sufficientemente specifici e disaggregati riguardo ai fabbisogni termici (temperatura di utilizzo) del settore industriale.

7.2

Settori agricoltura e trasporti

Considerati i vincoli elencati in precedenza l’analisi di questi due settori non presenta delle vere e proprie linee guida di sviluppo energetico. Per quan- to riguarda i trasporti sar`a poco probabile, almeno nel breve periodo, una evoluzione del parco veicoli verso nuovi tipi di alimentazione pi`u efficienti ed ambientalmente sostenibili; la staticit`a del settore agricolo invece rende difficile una variazione in tempi brevi della struttura produttiva (compos- ta attualmente da aziende di piccole dimensioni) e dunque l’attuazione di proposte di auto sostentamento attraverso installazione di potenza elettrica rinnovabile. Ci si limita ad una analisi generale di una proposta ritenuta interessante per sviluppo combinato dei due settori.

Viene presentata di seguito una valutazione del potenziale relativo allo sviluppo nel settore agricolo di colture finalizzate alla produzione di bio- combustibili che possano andare ad auto sotenere, almeno in parte, i con- sumi futuri del settore dei trasporti. Ci si propone di rispettare l’ipotesi fatta relativa all’assenza di cambiamenti strutturali importanti soprattutto per quanto riguarda il trasporto stradale; questa ipotesi `e confermata dal fatto che il ricambio del parco automobilistico, specialmente in relazione al

tipo di combustibile utilizzato, segue dinamiche molto lente che non possono essere incluse nell’orizzonte di previsione analizzato in questo studio. Le va- lutazioni che scaturiscono da tali ipotesi sono che il biocombustibile da pro- durre deve essere tale da garantire l’alimentazione dei motori esistenti senza dover prevedere alcuna variazione della struttura del parco automobilistico attuale. In quest’ottica tra le molteplici strade percorribili in riferimento alla produzione di biocombustibili si `e deciso di optare per la proposta relativa alla produzione di gasolio Fischer-Tropsch (FT) nella configurazione BTL (Biomass To Liquid) per le seguenti motivazioni:

ˆ Si tratta di un processo che pu`o essere integrato con la raffineria pre- sente sull’isola utilizzando alcuni dei suoi impianti, si realizzerebbe quindi un notevole risparmio sugli investimenti iniziali;

ˆ Il prodotto che si andrebbe ad ottenere sarebbe biodiesel perfettamente sostituibile al gasolio tradizionale, combustibile che occupa la frazione pi`u importante dei consumi energetici del settore dei trasporti e che risulta essere in continua ed importante crescita dai dati storici reperiti [3].

Figura 7.2: Serie di conversioni del processo Fischer - Tropsch. Fonte Energy research Centre of the Netherlands

Una descrizione schematica del processo `e espressa in Figura 7.2, dove si evidenzia la presenza di tre fasi fondamentali: la gassificazione, il condizion- amento e la produzione vera e propria di combustibile liquido. L’analisi che ci si propone di condurre in questa sezione `e di tipo molto generale e non prende in considerazione molti fattori di influenza che possono determinare le scelte sia di tipo strategico sia di tipo tecnologico da adottare; si intende in sostanza presentare uno studio relativo al potenziale di questa filiera sul territorio sardo.

Si riporta di seguito la Tabella 7.2 riassuntiva dei parametri caratteriz- zanti il processo in generale:

ˆ In relazione al tipo di biomassa si `e deciso di considerare l’impianto di coltivazioni di eucalipto considerato maggiormente adatto al clima della Sardegna soprattutto in riferimento al suo livello di aridit`a [63];

Fonte ISTAT

Superficie agraria 2010 totale 1.467,23 kha non utilizzata 42,60 kha altra superficie 38,91 kha utilizzabile 81,51 kha utilizzata 1.385,72 kha

ˆ La producibilit`a `e stata valutata pari al valore riportato in tabella da una analisi bibliografica riguardante la diffusione di queste colture in Italia [64];

ˆ Si `e risalito in letteratura ad i valori delle efficienze delle singole con- versioni che costituiscono il processo: pretrattamento della biomassa, gassificazione, processo FT [65].

Tabella 7.2: Dati in ingresso nel calcolo della potenzialit`a del biodiesel η pretrattamento 0,97

η gassificazione 0,80 η processo FT 0,71

Producibilit`a biomassa 15 t/ha/y PCI biomassa 16 MJ/kg

Consumi gasolio per i trasporti nel 2015 769,10 ktoe/y nel 2020 797,78 ktoe/y

I calcoli relativi alla valutazione del potenziale di questa filiera in Sardeg- na sono stati effettuati considerando due scenari alternativi in base ai quali sono stati posti i vincoli che hanno permesso di ottenere i valori finali di pro- duzione e superficie da coltivare. Vengono inoltre effettuate delle valutazioni generali di tipo economico basate sul confronto tra:

ˆ sostenibilit`a economica dell’intervento, ricavi ottenibili dalla distribuzione e dalla vendita del gasolio FT ad un prezzo fissato ad 1,50 e/l;

ˆ costi relativi alla sola produzione del combustibile [65] tralasciando in questa analisi i costi di investimento (certamente con un peso specifico importante) che devono essere valutati attraverso una analisi appro- fondita relativa al livello di integrazione con gli impianti della raffine- ria esistente; viene in aggiunta tralasciato il costo di trasporto della biomassa e del carburante generato.

Scenario 1. I calcoli effettuati considerando come vincolo la coltivazione a biomassa per la produzione di gasolio FT dell’intera superficie agricola denominata in Tabella 7.1 “utilizzabile” (somma di non utilizzata ed altra superficie). I risultati ottenuti sono riportati in Tabella 7.3 in cui va evidenziata soprattutto la percentuale di consumi di gasolio del settore trasporti che pu`o essere coperta attraverso questi interventi, pari al 60,7% al 2015 e pari al 58,6% all’anno 2020.

Tabella 7.3: Risultati relativi al primo scenario Scenario 1

Potenza impianto 679,27 MW

Ricavi 510,55 Me/y

Costi di produzione 269,46 Me/y Soddisfacimento dei consumi

al 2015 60,75 %

al 2020 58,57 %

Scenario 2. In questo caso il vincolo alla base dei calcoli effettuati `e stata la proposta di soddisfacimento totale del fabbisogno di gasolio attraverso la produzione da filiera di biomassa. Si ottiene dunque una superficie necessaria da coltivare che varia con i consumi nel corso degli anni e che `e pari a 171090 ha all’anno 2020 corrispondente a poco pi`u del 12% della superficie agricola attualmente utilizzata (in Tabella 7.1 pari alla differenza tra la superficie agricola totale e quella utilizzabile).

Tabella 7.4: Risultati relativi al secondo scenario Scenario 2 al 2015 al 2020 Sup. necessaria oltre disp. kha 162,01 171,09 occupazione sup. utilizzata % 11,69% 12,35% Potenza impianto MW 2029 2105

Ricavi Me 1525 1582

Costi di produzione Me 547 568