Il mix energetico è cambiato significativamente.

Siamo passati sostanzialmente da una produzione a totale appannaggio dei combustibili fossili a una produzione che va verso un mix che prevede rinnovabile gas e combustibili fossili.

L'obiettivo è quello sostanzialmente di ridurre e nel tempo annullare l'utilizzo dei combustibili fossili per avere una produzione che sia il più possibile rinnovabile.

Salve a tutti, siete all'ascolto di INSiDER - Dentro la Tecnologia, un podcast di Digital People e io sono il vostro host, Davide Fasoli.

Oggi faremo con ENEA un approfondimento sulle fonti di energia rinnovabile nel nostro Paese e sul percorso che dobbiamo intraprendere per ridurre il nostro impatto energetico.

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Ford sta sviluppando e testando la connessione dei veicoli con i semafori intelligenti, con l'obiettivo di aumentare la sicurezza e ridurre i tempi con cui ambulanze, camion dei pompieri o vetture della polizia, raggiungono il luogo dell'emergenza.

L'idea alla base è che questi veicoli riescano appunto a comunicare con i semafori e poter bloccare il passaggio alle altre vetture, di fatto spianando la strada ai soccorsi, che potranno raggiungere la destinazione riducendo al minimo il rischio di incidenti.

Il semaforo poi, subito dopo il passaggio, tornerà a funzionare normalmente.

La tecnologia di Ford però non si limita sulla questo, ma porta diversi benefici anche per i cittadini.

Il semaforo infatti può comunicare il proprio stato anche agli altri veicoli, i quali, grazie all'Adaptive Cruise Control, possono anche, in ottica di guida autonoma, ridurre la velocità dell'auto per garantire il passaggio a semaforo verde al maggior numero di vetture.

La tecnologia è stata testata con successo lungo una strada in Germania, ma è un chiaro esempio di come le Smart City, in un futuro molto prossimo, potranno portare benefici tangibili ai cittadini.

Il telescopio spaziale Hubble l'opera da oltre 30 anni nell'orbita terrestre, da più di 500 chilometri dal suolo.

Nonostante però i recenti problemi hardware e il lancio del James Webb Space Telescope avvenuto lo scorso anno, le osservazioni e le ricerche nello spazio continuano a proseguire, tant'è che, recentemente, il noto telescopio ha portato alla scoperta della stella più lontana di sempre, da cui luce è impiegato quasi 13 miliardi di anni per raggiungere il nostro pianeta.

E dal momento che il Big Bang si stima sia avvenuto circa 13,7 miliardi di anni fa, l'origine di questo nuovo corpo celeste potrebbe essere avvenuta poco dopo le prime fasi di espansione dell'universo, il che renderebbe questa scoperta ancora più incredibile.

Di fondamentale importanza sarà anche il ruolo del telescopio James Webb, attualmente in fase di allineamento e calibrazione, che in futuro consentirà agli scienziati di misurare la temperatura e la luminosità della stella, fornendoci ulteriori informazioni su come e perché si sia originato il nostro universo.

Questi ultimi anni siamo diventati sempre più consapevoli di qual è il nostro impatto sul pianeta quando si parla di produrre energia sia per quanto riguarda i nostri spostamenti, sia per alimentare quasi tutti gli oggetti che ci circondano nella nostra quotidianità.

Inevitabilmente, poi, alla luce dei tragici eventi di attualità e al cambiamento climatico in atto, la necessità di garantire al nostro Paese una maggiore autonomia ed efficienza energetica è sempre più attuale.

Per capire quindi come possiamo produrre più energia green, in modo da ridurre al minimo l'impatto sul pianeta, è con noi Giorgio Graditi, direttore del Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili di ENEA.

Benvenuto Giorgio.

Grazie, bentrovati.

Prima di entrare nel vivo dei temi di questa puntata, ci spieghi chi è ENEA, di che cosa si occupa e poi di che cosa ti occupi tu nello specifico.

Sì, ENEA è un'agenzia nazionale, l'Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l'energia e lo sviluppo economico sostenibile e si occupa sostanzialmente di attività di ricerca, di sviluppo, sperimentazione, innovazione, ma anche di trasferimento tecnologico.

Quindi è un ente che lavora a stretto contatto, a diretto contatto con gli stakeholders industriali con l'obiettivo principale di trasferire i risultati, i prodotti della propria ricerca al fine di farli diventare poi un bene comune, quindi con ricadute positive sull'intera collettività.

Noi operiamo su diversi settori che vanno dall'energia all'economia circolare, all'efficienza energetica, alla sostenibilità dei territori, allo sviluppo di nuove tecnologie, quindi agiamo in un dominio molto ampio che si inquadra in senso generale nel concetto della transizione ecologica e della sostenibilità.

In particolare io dirigo un dipartimento che è il dipartimento di Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili che opera nel dominio fonte di produzione usi finali, quindi sostanzialmente energie rinnovabili, chimica verde, smart city, smart community, comunità energetica e locali, tecnologie abilitanti e digitali, idrogeno, sistemi e soluzioni per l'efficientamento di processi industriali, quindi i cosiddetti settori energivoli, settori art to abate, aspetti che ricadono anche sulle smart grid, la smart sector integration e quindi l'integrazione di vettori e di sistemi energetici.

Sì, quindi avete un punto di vista privilegiato su tutti questi aspetti che riguardano l'energia e quindi ci parli di come è cambiato il nostro fabbisogno di energia negli ultimi decenni, abbiamo sempre più bisogno di energia specialmente rinnovabile?

Allora, noi siamo in un momento importante che è quello della transizione energetica e della transizione ecologica e tutti quanti sentiamo parlare costantemente di decarbonizzazione del sistema energetico e del sistema economico, è un processo ovviamente complesso che richiede scelte importanti, talvolta anche difficili, nell'ottica però di traguardare un obiettivo importante che è quello sostanzialmente di ridurre le emissioni inquinanti.

L'Europa si è posta come obiettivo quello di divenire il primo continente al mondo con un impatto climatico zero al 2050, il che significa ridurre significativamente tutti i processi inquinanti, agire quindi sia sulla produzione utilizzando energia pulita, ma sia sui processi ma anche sugli usi finali,

quindi in primo luogo ridurre i consumi o per lo meno consumare meglio l'energia, insieme a ciò bisogna produrla in modo pulito, quindi decarbonizzare le condimia significa sostanzialmente azzerare l'impronta carbonica in ogni settore e considerate che circa due terzi delle emissioni di gas a effetto serra a livello globale sono connessi all'uso di combustibili fossili a scopo energetico per la produzione di energia elettrica, per il riscaldamento e per il trasporto in industria, quindi è fondamentale modificare il modo in cui produciamo e consumiamo l'energia,

per raggiungere questo obiettivo bisogna agire in modo sinergico con un approccio sistemico su più fronti, non c'è una soluzione unica che dà una risposta assoluta o definitiva al problema, quindi occorre ridurre la domanda di energia attuando un cambio radicale nel mix energetico a favore delle rinnovabili e compensando anche le emissioni di gas a effetto serra aumentando gli assorbimenti garantiti ad esempio dalle superfici forestali o dall'eventuale ricorsa a forme di stoccaggio e geologico all'utilizzo dell'anidride carbonica.

È chiaro che decarbonizzare una realtà complessa come quella energetica non è assolutamente semplice.

Infatti la produzione di elettricità in particolare richiede grandi investimenti che possono essere ammortizzati nell'arco di anni, se non in alcuni casi anche di decenni.

L'Italia ha avviato certamente come altri paesi europei il processo di decarbonizzazione, innanzitutto partendo al settore elettrico, con l'obiettivo di passare da un assetto centralizzato ad uno distribuito fondato prevalentemente sulle fonti rinnovabili.

È chiaro che la transizione verso le rinnovabili dovrà essere accompagnata da una elettrificazione degli usi finali, soprattutto nel settore civile e nei trasporti, dovrà essere anche accompagnata dalla produzione di idrogeno, che è un nuovo vettore energetico che potrà poi essere utilizzato tal quale oppure trasformato in altri combustibili anche per la decarbonizzazione degli usi che non sono squisitamente elettrici.

In termini di consumi quali sono gli obiettivi del nostro Paese per ridurre l'utilizzo di fonti non rinnovabili?

L'obiettivo italiano è quello di ridurre le emissioni di gas serra al 2030 del 51% rispetto ai livelli del 1990, coprendo il 40% del consumo finale lordo di energia da fonte rinnovabile.

Questa quota sarà pari a circa il 70% nel settore elettrico e tale target si traduce per dare qualche numero in 60 gigawatt di nuova potenza installata, di cui 43 gigawatt di fotovoltaico.

Stiamo parlando di importanti investimenti ma anche di installazioni significative.

Considerate che noi oggi in Italia installiamo più o meno su base annua una potenza rinnovabile inferiore al gigawatt.

Per raggiungere i 70 gigawatt al 2030 è chiaro che dobbiamo crescere di un fattore 6-7 volte rispetto all'attuale installato, quindi è uno sforzo importante che in primo luogo deve agire sulla parte del "permitting", facilitare la realizzazione degli impianti rinnovabili e deve agire anche sullo sviluppo

di tecnologie avanzate, ma soprattutto su quelle che sono anche le policy e le azioni che vengono messe a terra a livello di enti locali e di regioni in un quadro più ampio che quello nazionale, che guardano ovviamente a una produzione di energia di tipo pulito e quindi sostanzialmente identificabile nelle rinnovabili.

Esatto, e a proposito di rinnovabili, ci elenchi le fonti di energia che nel nostro territorio sono più efficaci anche per quanto riguarda la morfologia del territorio stesso?

Quando si parla di rinnovabili parliamo sostanzialmente di fotovoltaico, che è certamente la fetta più grande, quindi impianti solari fotovoltaici, e in questo caso l'obiettivo è di passare dai circa 22 gigawatt installati a 64 gigawatt al 2030, quindi significa triplicare la potenza attualmente in esercizio, favorendo sia la crescita di impianti di grande taglia sia di impianti di piccola taglia, ovvero la cosiddetta generazione distribuita.

Occorre anche, come dicevo prima, valutare con molta attenzione gli aspetti legati all'occupazione dello spazio, del suolo.

Il fotovoltaico ha il vantaggio di poter essere integrato in paesaggi, in contesti urbani, comunque in edifici tanto civili quanto industriali, quindi anche una valenza multifunzionale, ma conseguentemente è opportuno fare delle valutazioni adeguate in termini di occupazione di spazio e dal punto di vista della massimizzazione della potenza generata.

Insieme al fotovoltaico ovviamente è da considerare l'energia prodotta dal vento, ovvero l'energia eolica, che tipicamente viene effettuata in Italia attraverso impianti eolici onshore, cioè sostanzialmente realizzati sul terreno, ma si sta affermando o si sta diffondendo anche la tecnologia degli impianti eolici offshore, cioè realizzati a mare.

È chiaro che la situazione dei fondali marini italiana non è esattamente la stessa, anzi direi che significativamente diversa rispetto ai fondali marini, se guardiamo ad esempio l'area del nord Europa, però anche questa è certamente una tecnologia importante, matura e che dà un contributo significativo alla produzione di energia elettrica clean.

Tecnologie ulteriori sono quelle legate al solare a concentrazione, il cosiddetto solare termodinamico, che ha in più anche il vantaggio di poter cogenerare, ovvero produrre energia elettrica ma produrre anche calore, calore che poi può essere utilizzato nei processi industriali, calore quindi a temperatura differente.

Sono stati proprio di recente realizzati degli impianti solari termodinamici di taglia intorno ai 5 megawatt in Sicilia, vicino Trapani, a Partanna e sono dei impianti integrati con solare fotovoltaico e in alcuni casi anche con dei parchi onici, quindi vanno più verso un concetto sostanzialmente di generazione distribuita rinnovabile con l'obiettivo di avere anche una filiera corta cioè consentire la produzione di energia o per lo meno mecciare meglio al meglio la produzione con il consumo.

Altre tecnologie sicuramente importanti però un po' più avanti nel tempo in termini di scalabilità industriale sono quelle legate alla produzione di energia rinnovabile dal mare, quindi pensiamo al moto ondoso, all'utilizzo sostanzialmente delle onde che potrebbero dare un contributo, anche qui è chiaro che va valutato l'industrializzazione di queste tecnologie e la loro sostenibilità in termini di mercato.

È chiaro che dentro anche le rinnovabili ricadono le biomasse, purché siano ovviamente biomasse poi trattate, in senso di gestione dell'eventuale emissione di anidride carbonica, quindi in questo contesto è facile comprendere che il mix energetico è cambiato significativamente, siamo passati sostanzialmente da una produzione a totale appannaggio dei combustibili fossili a una produzione che va verso un mix che prevede rinnovabile, gas e combustibili fossili, l'obiettivo è quello sostanzialmente di ridurre e nel tempo annullare l'utilizzo dei combustibili fossili per avere una produzione che sia il più possibile rinnovabile.

In tutto ciò è chiaro che bisogna garantire la affidabilità, la sicurezza, la resilienza del sistema elettrico e quindi nel momento in cui si va verso una produzione rinnovabile, essendo le fonti rinnovabili tipicamente non programmabili, quindi c'è una aleatorietà nella produzione, diventa centrale e fondamentale il ruolo dello storage, dell'accumulo energetico, quindi occorre accumulare energia e bisogna accumularla nel momento giusto, nel modo giusto e secondo degli approcci che siano sostenibili da un punto di vista tecnico, ambientale ed economico.

Quindi dopo averci parlato di tutte queste fonti di energia rinnovabile e hai introdotto anche il tema dello storage, dell'accumulo e dell'energia, la domanda che potrai farti è, arriveremo mai a dipendere totalmente da queste fonti di energia?

Questa è una prospettiva, è un target da perseguire, ossia quello di invertire sostanzialmente i pesi in termini di produzione energetica tra combustibili, fossili e rinnovabili.

La prospettiva e il target è questo, nel momento in cui si parla di un impatto climatico nullo, quindi sostanzialmente un sistema energetico decarbonizzato, è evidente che il sistema dovrà essere alimentato esclusivamente in termini di produzione energetica da fonti rinnovabili.

Quindi è una prospettiva, è un traguardo, è anche un augurio, quindi nel tempo certamente ci avvicineremo e arriveremo probabilmente in un tempo di medio, lungo periodo certamente a questo obiettivo, ma, ripeto, oltre alla produzione rinnovabile è necessario però garantire l'affidabilità del servizio, la sicurezza della residenza, quindi dovranno svilupparsi contemporaneamente tecnologie avanzate, sistemi per l'accumulo sui quali si sta ovviamente lavorando.

Sì, perché non riusciresti banalmente a garantire una produzione costante.

Il primo esempio che mi viene in mente è quello del sole, non è presente per tutte le 24 ore della giornata.

Il sole non è presente per le 24 ore, il vento è aleatorio, talvolta c'è, talvolta non c'è, c'è in forma diversa in termini di intensità, quindi poi di capacità di trasformare quella energia meccanica in energia elettrica, conseguentemente bisogna però garantire sempre una domanda e quindi per dare una risposta certa alla domanda occorre avere dei buffer, cioè dei sistemi che sono in grado di intervenire al momento e che quindi avendo accumulato l'energia poi la rendono disponibile nel momento in cui c'è una richiesta.

Questo è un altro settore molto importante sul quale si sta lavorando e nel quale ENEA è fortemente impegnata, ovvero il tema della storage in senso ampio, quindi parliamo di accumulo elettrico, tipicamente un accumulo elettrochimico, quindi il mondo delle batterie, ma possiamo avere anche applicazioni che sono di altra natura, l'accumulo

meccanico, chiaro che parliamo però di taglie poi differenti che sono i flywheel, i cosiddetti volani, possiamo avere accumulo termico, quindi accumulo sostanzialmente poi di calore per altre applicazioni che può essere poi anche utilizzato nel contesto elettrico, in certe situazioni per fare dispacciamento elettrico, eccetera.

Quindi è un settore, quello molto importante, dove però bisogna agire non soltanto con ricerca, sviluppo e innovazione e trasferimento tecnologico, ma in un'ottica di approccio di circolarità energetica, cioè bisogna utilizzare materie prime che ovviamente non siano materie critiche o che non siano materie particolarmente costose, che non

abbiano impatti ambientali, bisogna sviluppare processi che siano in grado di avere un approccio diciamo digitalizzato nel manufacturing, perché questo consente di avere sicuramente prodotti più eco compatibili, ecosostenibili ma che reggono il mercato, bisogna creare le condizioni di quadro regolatorio che consentono poi di utilizzare correttamente e nel modo più efficiente possibile i sistemi anche in un'ottica di remunerazione dei servizi che riescono a generare, eccetera eccetera.

Quindi è chiaro che in questo contesto al quale tu facevi riferimento si inserisce la produzione, si inserisce lo storage e si inseriscono i consumi finali, rispetto ai quali bisogna agire efficientando questi consumi, in primo luogo risparmiando l'energia, poi consumandola meglio, consumandola bene,

quindi evitando degli sprechi e c'è anche il mondo dei trasporti che ovviamente è un mondo che impatta in modo significativo sia in termini di consumo sia in termini di missioni in CO2.

Va bene Giorgio, grazie per questi interessantissimi spunti e per averci sottolineato appunto che in realtà non si tratta solo di cambiare il modo di produrre energia, ma è tutto l'ecosistema che deve innovarsi.

A presto.

Grazie a voi, una buona giornata.

E così si conclude questa puntata di INSiDER - Dentro la Tecnologia.

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