La densità superficiale dell’energia solare a livello del suolo è bassa. Il suo valore medio annuale nella fascia temperata può andare pressappoco da 1200 a 1900 kWh/m2 ogni anno, che corrispondono rispettivamente a 3.3 e 5.2 kWh in media al giorno. Questo comporta in generale che lo sfruttamento delle fonti rinnovabili richiede grandi superfici per gli impianti di captazione, con notevole impegno di territorio, determinando così un alto costo dell’unità di energia secondaria (termica, elettrica, ecc.) prodotta, e rendendo difficile il raggiungimento della competitività economica.
Un altro importante difetto dell’energia rinnovabile è che la sua produzione risulta intermittente nel tempo a causa della variabilità giornaliera, stagionale e climatica della fonte solare primaria. Proprio a causa dell’intermittenza della generazione di energia, come si vedrà più avanti, il valore economico del kWh delle fonti rinnovabili risulta notevolmente più basso di quello tradizionale e l’aggiunta del valore ambientale non riesce a compensare il deficit dovuto all’intermittenza.
Un terzo aspetto da prendere in considerazione consiste nel fatto che le energie rinnovabili più promettenti, come l’eolico ed il fotovoltaico, producono direttamente energia elettrica; questa caratteristica, che viene considerata positiva in quanto l’energia elettrica costituisce una forma pregiata di energia, non permette di espandersi in altre fette di mercato energetico, come per esempio i trasporti, settore in rapida espansione che produce elevate emissioni di CO2 e che continuerà a far aumentare la sua concentrazione
nell’atmosfera.
Assieme a questi limiti tecnici appena illustrati, le nuove fonti rinnovabili mostrano anche alcuni elementi negativi di natura sociale che ne ostacolano la loro diffusione:
Occupazione del territorio:
La densità di energia superficiale comporta la necessità di occupare con gli impianti delle varie fonti rinnovabili aree territoriali molto estese in confronto a quelle ricoperte dagli impianti convenzionali.
Modifica del paesaggio:
Le grandi estensioni di impianti necessari per la produzione dell’energia rinnovabile presentano un aspetto decisamente impattante, sia visivamente che per la forma dei componenti.
175 Variazione dell’albedo terrestre:
In relazione alla diffusione su larga scala degli impianti solari termodinamici e fotovoltaici, nasce immediatamente una preoccupazione che le grandi superfici a specchi possano provocare un’alterazione dell’albedo terrestre, causando in tal modo una variazione del bilancio energetico naturale del pianeta.
- 5.2.1 Valutazioni di efficienza economica
Gli attuali incentivi non sono commisurati né a criteri di efficienza economica né a costi ambientali evitati dall’impiego delle fonti rinnovabili. La questione energetica viene abitualmente affrontata a partire da una logica di offerta di energia, in particolare elettrica,
sulla base del consumo presunto e con un approccio decisamente parziale, non in grado
di riconoscere le interdipendenze e le retroazioni esistenti tra il settore energetico e gli altri economici, e all'interno del sistema energetico stesso. E' evidente l'inadeguatezza di una programmazione energetica disattenta alla dinamica effettiva della relativa domanda in base agli usi finali. Tale richiesta è infatti caratterizzata da una forte differenziazione qualitativa, che possiamo schematizzare in: elettrica, termica ad alta temperatura, termica a bassa temperatura, meccanica.
Ad una forte differenziazione della domanda reale si è risposto finora con un'offerta energetica sostanzialmente indifferenziata basata quasi esclusivamente su energia elettrica e gas metano, entrambe forme di energia di alto pregio e ad alto contenuto calorico.
La stima del costo degli investimenti su diverse fonti rinnovabili nella situazione attuale italiana è:
- 40 miliardi di Euro per raggiungere il 17% di rinnovabili con il termico; - 88 miliardi di Euro per raggiungere il 6-7% di rinnovabili con l'elettrico.
Il fotovoltaico è soggetto ad incentivi che ricadono sulla collettività attraverso il pagamento della bolletta elettrica; in particolare, all’interno di un dossier elaborato dall’ENEA (fonte: ENEA - Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile) si sottolinea tra l’altro l’opportunità di rivedere complessivamente, anche in vista della definizione del Piano d’azione nazionale per le
176 fonti rinnovabili, un sistema di incentivazione che ridimensioni drasticamente gli incentivi alle FER (fonti energetiche rinnovabili) elettriche a favore di quelle termiche.
Puntare sulle rinnovabili termiche comporta diverse ricadute economiche ambientali e sociali, quali:
ottimizzazione delle sinergie con le politiche di efficienza energetica, come gli interventi negli edifici nei settori del residenziale e del terziario;
massimizzazione dei benefici per gli utenti finali (famiglie e imprese); maggiore possibilità di sollecitare investimenti diffusi con incentivi limitati; soluzioni integrate a livello territoriale (utilizzo contemporaneo dei rifiuti organici,
dei residui agricoli e forestali, dei reflui zootecnici e dei fanghi di depurazione); coinvolgimento del mondo agricolo per l’approvvigionamento di impianti a filiera
corta;
organizzazione di filiere industriali italiane alimentate con energia rinnovabile, a partire dall’industria meccanica, che già offre innovazioni tecnologiche ad alta efficienza energetica e che nelle riconversioni in corso può trovare nuovi sbocchi applicativi nelle fonti rinnovabili;
rafforzamento della rete delle ESCO e diffusione dei servizi energetici; formazione e occupazione per personale qualificato.
Attualmente il settore termico contribuisce solamente per 2.2 Mtep al mix energetico nazionale, ossia il 29 % sul totale delle rinnovabili, a fronte di un potenziale sul totale delle rinnovabili nel 2020 del 60 %, pari a 16 Mtep in termini assoluti (dunque più di sette volte il valore attuale). Questo potenziale è poco conosciuto dall’opinione pubblica, poco considerato dal mondo politico e sottovalutato dal dibattito sulle strategie energetiche, accedendo così ad incentivi in modo incongruo e disordinato.
Il potenziale economicamente accessibile nell’anno 2020 di energia rinnovabile nel settore del riscaldamento è di almeno 16 Mtep, di cui almeno 9 Mtep ottenibili dallo sfruttamento intensivo di bioenergie domestiche (biocombustibili solidi, liquidi e gassosi ottenuti principalmente da residui e rifiuti), almeno 6 Mtep dalle pompe di calore che sfruttano l'energia a bassa temperatura presente nell'aria, nelle acque e nei suoli, e almeno 1 Mtep dagli impianti termici a energia solare. Tutto questo consentirebbe di superare ampiamente il livello di 21 Mtep prodotti da fonti rinnovabili, corrispondente all’obiettivo del 17 % richiesto all'Italia nello scenario di razionalizzazione dei consumi di energia del pacchetto energia e clima, senza dover ricorrere ad importazioni di biocarburanti da coltivazioni dedicate di dubbia compatibilità ambientale e sociale.
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