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Energia, clima e sostenibilità. Primato europeo e tramonto dei fossili
Pierangelo Andreini, Vicepresidente ATI - ATI Associazione Termotecnica Italiana
L'edizione annuale del World Energy Outlook dell'IEA, diffusa il 24 ottobre (1), aggiorna come di consueto i valori del fabbisogno energetico, mondiale, per aree regionali e singoli Paesi, stimati al 2030, 2035, 2040 e 2050, secondo i tre scenari:
STEPS (STated Energy Policies Scenario - delle politiche dichiarate), APS (Announced Pledges Scenario - degli impegni annunciati), e NZE (Net Zero Emissions - delle emissioni nette zero entro il 2050), ponendoli a confronto con i dati consolidati del 2010, 2021, 2022.
Di nuovo il rapporto afferma che il "picco" delle fonti fossili è sempre più vicino, avvertendo, tuttavia, che ora i consumi globali di petrolio, gas naturale e carbone raggiungeranno il loro valore massimo prima del 2030.
Ciò anche in assenza di un ulteriore inseverimento delle politiche climatiche, perché il trend è tale, ormai, che dopo tale massimo, una dopo l'altra, la domanda dei tre vettori energetici tradizionali è destinata a scendere, più o meno rapidamente entro il decennio, anticipatamente rispetto a quanto sin qui previsto da vari osservatori.
Il fattore di fondo che aziona e accelera la transizione è la grande entità raggiunta e in continua crescita degli investimenti nella realizzazione di infrastrutture, impianti e componenti di sfruttamento delle fonti rinnovabili. Attualmente 1300 miliardi di dollari annui (1500-1700, secondo altre valutazioni), che nello scenario STEPS supereranno i 2000 entro il 2030 (ma che dovrebbero arrivare a 4000 in quello NZE).
Una cifra che porta a prevedere l'aumento della capacità globale installata al 2030 di 4,2 TW (la stima di quest'anno è di + 0,5 TW), rispetto ai 2,8 indicati l'anno scorso dal WEO 2022.
A questo si aggiunge il progressivo incremento dell'efficienza nella produzione e consumo dell'energia, l'elettrificazione degli usi energetici e la tendenza a ridurre l'utilizzo del carbone, sostituito progressivamente da energia verde e nucleare. Specie da parte di grandi consumatori, come Cina e India, agevolata nel Paese di Mezzo dal rallentamento della sua economia.
Il WEO ritiene, pertanto, che l'uso del carbone subirà una contrazione rapida, arrivando in pochi anni al suo picco, secondo uno studio dell'Energy Watch Group già nel 2025, e iniziando poi per primo a diminuire.
Più lento sarà l'abbandono dell'impiego del petrolio, capillarmente diffuso e principale vettore della mobilità, il cui consumo raggiungerà il valore massimo per secondo, pochi anni dopo, comunque entro fine decade, mantenendosi tuttavia ancora molto consistente fino a metà secolo, quando il declino inizierà a diventare più significativo.
Una valutazione non condivisa dall'OPEC (Organization of the Petroleum Exporting Countries), secondo la quale la richiesta continuerà a crescere ben oltre il 2030, arrivando al picco nel 2045. Il driver primario del calo del petrolio è la necessità di innovare il sistema dei trasporti, per tutelare atmosfera e clima e rendere sostenibile il comparto, modificando i propulsori e i vettori energetici che li azionano, sostanzialmente energia elettrica ed e-fuels.
Una grande spinta in tal senso la dà il deterioramento della qualità dell'aria, del cui inquinamento è responsabile per il 90% il settore energetico, con circa 6 milioni di decessi annui anticipati.
Un cambiamento del trasporto notoriamente già in corso e consolidato, di cui dà riscontro l'ingente crescita dei veicoli elettrici che abbasserà la domanda di carburanti liquidi, stabilizzando quella del petrolio e determinandone, come detto, la successiva lenta flessione.
Al proposito l'Outlook segnala che dal 2020 ad oggi le auto elettriche acquistate globalmente all'anno sono salite da 1 su 25 a 1 su 5. Precisamente dal 4% al 18%, quota che salirà al 38% a fine decade, e porta l'esempio degli USA, dove si prevede che le nuove auto immatricolate nel 2030 saranno per il 50% elettriche.
Più longevo sarà l'utilizzo del gas naturale, che giungerà al picco per terzo, sempre però entro il decennio, sostenuto dall'essere considerato la fonte fossile meno impattante per accompagnare la transizione energetica.
Lo testimonia l'inserimento nella tassonomia europea, il cui regolamento, oggetto di altro articolo in questo numero della rivista, è stato recentemente integrato. A seguito di tale caratteristica e della sua grande flessibilità d'uso, la diffusione del gas cresce dal 2011, ma il WEO ritiene che pure in questo caso il consumo raggiungerà un massimo entro il 2030.
Complice l'aumento dell'efficienza energetica e del ricorso alle fonti rinnovabili e il crescente taglio dei consumi in Europa, e altrove, che ha fatto seguito all'invasione dell'Ucraina da parte della Federazione Russa.
Dopo tante discussioni, intensificate dai primi studi commissionati dal Club di Roma (2), che continuano a impegnare negazionisti e catastrofisti in accesi dibattiti anche sull'esauribilità e il picco di consumi delle fonti fossili, saremmo arrivati, dunque, a un "redde rationem".
A una svolta storica che sta riconfigurando il sistema energetico, con l'effetto che nel 2030 l'elettricità prodotta a livello globale sarà verde per quasi la metà, sul 30% di oggi, e che il contributo complessivo delle fonti fossili al mix energetico mondiale scenderà al 73%, dall'oltre 80, su cui è rimasto fermo per decenni, portandosi a circa il 60 a metà secolo.
Valori che sorprendono, forse non più di tanto, stante la mole degli investimenti di cui si è detto, già cresciuti del 40% dal 2020, ma la rapidità del cambiamento previsto in sette anni è indubbiamente impressionante.
Basti pensare che l'Outlook stima che nel 2030 le fonti rinnovabili assicureranno i 4/5 circa della nuova capacità di generazione elettrica, con il solare che da solo costituirà la metà di questa espansione, valutata in base allo scenario STEPS, quindi come valore minimo.
Una velocità che ci trova insufficientemente preparati ad affrontare la fase successiva, anche perché siamo ancora troppo divisi e schierati su dottrine e posizioni contrapposte. Pensieri che mancano a volte di concretezza. Di un realismo che il WEO 2023 richiama, ricordando che, nonostante il prossimo avvicinarsi del massimo di consumo dei fossili, gli investimenti nella ricerca e produzione di gas e petrolio devono proseguire.
Ciò allo scopo di assicurare la continuità e la diversificazione delle forniture di energia ed evitare l'ulteriore acuirsi delle tensioni economiche e geopolitiche in atto, già di per sé molto gravi. In ogni caso, sottolinea il Rapporto, la progressiva uscita di scena di carbone, petrolio e gas naturale potrà non bastare per contenere entro 1,5°C il surriscaldamento globale a fine secolo.
Ciò pure nello scenario NZE, cioè triplicando al 2030 la capacità installata di rinnovabili, raddoppiando l'efficienza energetica, riducendo di ¼ la domanda di energia fossile e di ¾ il rilascio nell'aria del metano. Tanto più in quello STEPS che lo stima addirittura in 2,4°C (1,7°C nello scenario intermedio APS).
Edifici, industria e trasporti
Per gli edifici, su cui interviene anche la direttiva efficienza 2023/1791 (3), la nuova RED fissa il target vincolante (per la prima volta) di un aumento annuo dello 0,8% della quota verde di energia consumata nella loro climatizzazione, fino al 2026, e dell'1,1% dal 2026 al 2030.
Nel caso degli impianti di teleriscaldamento e teleraffreddamento l'aumento è del 2,2% tra il 2021 e il 2030. Il tasso medio annuo minimo applicabile a tutti gli Stati membri è integrato da incrementi supplementari calcolati specificamente per ciascun Paese, determinati con una procedura prestabilita.
Il traguardo indicativo è che nel 2030 il consumo energetico finale degli edifici dell'UE sia coperto per il 49% da fonti rinnovabili. Un obiettivo di per sé già molto importante, oltre che molto sfidante, a fronte dei 2/5 del consumo energetico assorbito dal comparto, cui corrisponde oltre 1/3 delle emissioni di CO2.
Nel settore dei trasporti la norma indica quantitativi di carburanti rinnovabili e di energia elettrica verde da impiegare entro il 2030 che nel loro insieme devono determinare una riduzione dell'intensità delle emissioni di gas serra pari almeno al 14,5%, oppure una quota di energia rinnovabile del consumo finale del 29%.
Di essa circa 1/5, il 5,5%, deve essere assicurato da biocarburanti avanzati rinnovabili, derivati da biomasse prevalentemente non alimentari (4,5%) e da altri carburanti rinnovabili di origine non biologica, in pratica idrogeno verde ed e-fuel, ovvero carburanti sintetici da questo ottenuti combinandolo con CO2 catturata da emissioni produttive o naturali.
In sintesi entro fine decade gli e-fuel devono costituire almeno l'1% del mix di carburanti consumati. A tale proposito è da notare che il 9 ottobre scorso il Consiglio UE ha approvato definitivamente anche la ReFuelEU Aviation.
Un Regolamento adottato per favorire la decarbonizzazione del trasporto aereo che stabilisce che entro il 2030 l'1,2% di tutti i carburanti utilizzati nell'aviazione dovrà essere costituito da carburanti sintetici derivati da idrogeno verde, con il target del 35% da raggiungere entro il 2050.
L'obbligo ricade sui fornitori che devono garantire che tutto il carburante messo a disposizione degli operatori aerei negli aeroporti dell'Unione contenga una quota minima di carburanti sostenibili per l'aviazione a partire dal 2025 e una quota minima di carburanti sintetici a partire dal 2030, con un aumento progressivo di tali quote fino al 2050.
Più precisamente i fornitori dovranno incorporare il 2% di carburanti sostenibili nel 2025, il 6% nel 2030 e il 70% nel 2050. A partire dal 2030, come detto, l'1,2% dei carburanti deve esssere un e-fuel. Per l'industria, la Direttiva fissa un graduale aumento del ricorso alle rinnovabili con un tasso annuo di crescita dell'1,6% e stabilisce anche obiettivi specifici per l'idrogeno.
Entro il 2030 il 42% di quello impiegato nell'industria dovrà essere prodotto utilizzando energia rinnovabile e raggiungere il 60% entro il 2035. Gli Stati membri possono ridurre la soglia obbligatoria del 20% solo se raggiungono i propri obiettivi di contributo al raggiungimento dei target complessivi dell'UE o se la quota di idrogeno di origine fossile, consumato nel loro territorio, non supera il 23% del totale entro il 2030 e il 20% entro il 2035.
In allegato, è possibile scaricare il pdf completo dell'articolo, che comprende anche:
- La leadership virtuosa dell'UE
- Regole e burocrazia alla sbarra
Ciò anche in assenza di un ulteriore inseverimento delle politiche climatiche, perché il trend è tale, ormai, che dopo tale massimo, una dopo l'altra, la domanda dei tre vettori energetici tradizionali è destinata a scendere, più o meno rapidamente entro il decennio, anticipatamente rispetto a quanto sin qui previsto da vari osservatori.
Il fattore di fondo che aziona e accelera la transizione è la grande entità raggiunta e in continua crescita degli investimenti nella realizzazione di infrastrutture, impianti e componenti di sfruttamento delle fonti rinnovabili. Attualmente 1300 miliardi di dollari annui (1500-1700, secondo altre valutazioni), che nello scenario STEPS supereranno i 2000 entro il 2030 (ma che dovrebbero arrivare a 4000 in quello NZE).
Una cifra che porta a prevedere l'aumento della capacità globale installata al 2030 di 4,2 TW (la stima di quest'anno è di + 0,5 TW), rispetto ai 2,8 indicati l'anno scorso dal WEO 2022.
A questo si aggiunge il progressivo incremento dell'efficienza nella produzione e consumo dell'energia, l'elettrificazione degli usi energetici e la tendenza a ridurre l'utilizzo del carbone, sostituito progressivamente da energia verde e nucleare. Specie da parte di grandi consumatori, come Cina e India, agevolata nel Paese di Mezzo dal rallentamento della sua economia.
Il WEO ritiene, pertanto, che l'uso del carbone subirà una contrazione rapida, arrivando in pochi anni al suo picco, secondo uno studio dell'Energy Watch Group già nel 2025, e iniziando poi per primo a diminuire.
Più lento sarà l'abbandono dell'impiego del petrolio, capillarmente diffuso e principale vettore della mobilità, il cui consumo raggiungerà il valore massimo per secondo, pochi anni dopo, comunque entro fine decade, mantenendosi tuttavia ancora molto consistente fino a metà secolo, quando il declino inizierà a diventare più significativo.
Una valutazione non condivisa dall'OPEC (Organization of the Petroleum Exporting Countries), secondo la quale la richiesta continuerà a crescere ben oltre il 2030, arrivando al picco nel 2045. Il driver primario del calo del petrolio è la necessità di innovare il sistema dei trasporti, per tutelare atmosfera e clima e rendere sostenibile il comparto, modificando i propulsori e i vettori energetici che li azionano, sostanzialmente energia elettrica ed e-fuels.
Una grande spinta in tal senso la dà il deterioramento della qualità dell'aria, del cui inquinamento è responsabile per il 90% il settore energetico, con circa 6 milioni di decessi annui anticipati.
Un cambiamento del trasporto notoriamente già in corso e consolidato, di cui dà riscontro l'ingente crescita dei veicoli elettrici che abbasserà la domanda di carburanti liquidi, stabilizzando quella del petrolio e determinandone, come detto, la successiva lenta flessione.
Al proposito l'Outlook segnala che dal 2020 ad oggi le auto elettriche acquistate globalmente all'anno sono salite da 1 su 25 a 1 su 5. Precisamente dal 4% al 18%, quota che salirà al 38% a fine decade, e porta l'esempio degli USA, dove si prevede che le nuove auto immatricolate nel 2030 saranno per il 50% elettriche.
Più longevo sarà l'utilizzo del gas naturale, che giungerà al picco per terzo, sempre però entro il decennio, sostenuto dall'essere considerato la fonte fossile meno impattante per accompagnare la transizione energetica.
Lo testimonia l'inserimento nella tassonomia europea, il cui regolamento, oggetto di altro articolo in questo numero della rivista, è stato recentemente integrato. A seguito di tale caratteristica e della sua grande flessibilità d'uso, la diffusione del gas cresce dal 2011, ma il WEO ritiene che pure in questo caso il consumo raggiungerà un massimo entro il 2030.
Complice l'aumento dell'efficienza energetica e del ricorso alle fonti rinnovabili e il crescente taglio dei consumi in Europa, e altrove, che ha fatto seguito all'invasione dell'Ucraina da parte della Federazione Russa.
Dopo tante discussioni, intensificate dai primi studi commissionati dal Club di Roma (2), che continuano a impegnare negazionisti e catastrofisti in accesi dibattiti anche sull'esauribilità e il picco di consumi delle fonti fossili, saremmo arrivati, dunque, a un "redde rationem".
A una svolta storica che sta riconfigurando il sistema energetico, con l'effetto che nel 2030 l'elettricità prodotta a livello globale sarà verde per quasi la metà, sul 30% di oggi, e che il contributo complessivo delle fonti fossili al mix energetico mondiale scenderà al 73%, dall'oltre 80, su cui è rimasto fermo per decenni, portandosi a circa il 60 a metà secolo.
Valori che sorprendono, forse non più di tanto, stante la mole degli investimenti di cui si è detto, già cresciuti del 40% dal 2020, ma la rapidità del cambiamento previsto in sette anni è indubbiamente impressionante.
Basti pensare che l'Outlook stima che nel 2030 le fonti rinnovabili assicureranno i 4/5 circa della nuova capacità di generazione elettrica, con il solare che da solo costituirà la metà di questa espansione, valutata in base allo scenario STEPS, quindi come valore minimo.
Una velocità che ci trova insufficientemente preparati ad affrontare la fase successiva, anche perché siamo ancora troppo divisi e schierati su dottrine e posizioni contrapposte. Pensieri che mancano a volte di concretezza. Di un realismo che il WEO 2023 richiama, ricordando che, nonostante il prossimo avvicinarsi del massimo di consumo dei fossili, gli investimenti nella ricerca e produzione di gas e petrolio devono proseguire.
Ciò allo scopo di assicurare la continuità e la diversificazione delle forniture di energia ed evitare l'ulteriore acuirsi delle tensioni economiche e geopolitiche in atto, già di per sé molto gravi. In ogni caso, sottolinea il Rapporto, la progressiva uscita di scena di carbone, petrolio e gas naturale potrà non bastare per contenere entro 1,5°C il surriscaldamento globale a fine secolo.
Ciò pure nello scenario NZE, cioè triplicando al 2030 la capacità installata di rinnovabili, raddoppiando l'efficienza energetica, riducendo di ¼ la domanda di energia fossile e di ¾ il rilascio nell'aria del metano. Tanto più in quello STEPS che lo stima addirittura in 2,4°C (1,7°C nello scenario intermedio APS).
Edifici, industria e trasporti
Per gli edifici, su cui interviene anche la direttiva efficienza 2023/1791 (3), la nuova RED fissa il target vincolante (per la prima volta) di un aumento annuo dello 0,8% della quota verde di energia consumata nella loro climatizzazione, fino al 2026, e dell'1,1% dal 2026 al 2030.
Nel caso degli impianti di teleriscaldamento e teleraffreddamento l'aumento è del 2,2% tra il 2021 e il 2030. Il tasso medio annuo minimo applicabile a tutti gli Stati membri è integrato da incrementi supplementari calcolati specificamente per ciascun Paese, determinati con una procedura prestabilita.
Il traguardo indicativo è che nel 2030 il consumo energetico finale degli edifici dell'UE sia coperto per il 49% da fonti rinnovabili. Un obiettivo di per sé già molto importante, oltre che molto sfidante, a fronte dei 2/5 del consumo energetico assorbito dal comparto, cui corrisponde oltre 1/3 delle emissioni di CO2.
Nel settore dei trasporti la norma indica quantitativi di carburanti rinnovabili e di energia elettrica verde da impiegare entro il 2030 che nel loro insieme devono determinare una riduzione dell'intensità delle emissioni di gas serra pari almeno al 14,5%, oppure una quota di energia rinnovabile del consumo finale del 29%.
Di essa circa 1/5, il 5,5%, deve essere assicurato da biocarburanti avanzati rinnovabili, derivati da biomasse prevalentemente non alimentari (4,5%) e da altri carburanti rinnovabili di origine non biologica, in pratica idrogeno verde ed e-fuel, ovvero carburanti sintetici da questo ottenuti combinandolo con CO2 catturata da emissioni produttive o naturali.
In sintesi entro fine decade gli e-fuel devono costituire almeno l'1% del mix di carburanti consumati. A tale proposito è da notare che il 9 ottobre scorso il Consiglio UE ha approvato definitivamente anche la ReFuelEU Aviation.
Un Regolamento adottato per favorire la decarbonizzazione del trasporto aereo che stabilisce che entro il 2030 l'1,2% di tutti i carburanti utilizzati nell'aviazione dovrà essere costituito da carburanti sintetici derivati da idrogeno verde, con il target del 35% da raggiungere entro il 2050.
L'obbligo ricade sui fornitori che devono garantire che tutto il carburante messo a disposizione degli operatori aerei negli aeroporti dell'Unione contenga una quota minima di carburanti sostenibili per l'aviazione a partire dal 2025 e una quota minima di carburanti sintetici a partire dal 2030, con un aumento progressivo di tali quote fino al 2050.
Più precisamente i fornitori dovranno incorporare il 2% di carburanti sostenibili nel 2025, il 6% nel 2030 e il 70% nel 2050. A partire dal 2030, come detto, l'1,2% dei carburanti deve esssere un e-fuel. Per l'industria, la Direttiva fissa un graduale aumento del ricorso alle rinnovabili con un tasso annuo di crescita dell'1,6% e stabilisce anche obiettivi specifici per l'idrogeno.
Entro il 2030 il 42% di quello impiegato nell'industria dovrà essere prodotto utilizzando energia rinnovabile e raggiungere il 60% entro il 2035. Gli Stati membri possono ridurre la soglia obbligatoria del 20% solo se raggiungono i propri obiettivi di contributo al raggiungimento dei target complessivi dell'UE o se la quota di idrogeno di origine fossile, consumato nel loro territorio, non supera il 23% del totale entro il 2030 e il 20% entro il 2035.
In allegato, è possibile scaricare il pdf completo dell'articolo, che comprende anche:
- La leadership virtuosa dell'UE
- Regole e burocrazia alla sbarra
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Fonte: La Termotecnica novembre 2023
Settori: Ambiente, Analisi, abbattimento e Controllo emissioni, Cambiamento climatico, Energia, Termotecnica industriale
Mercati: Aria e Gas, Inquinamento
