14 Aprile 2021

Il rebus elettrico: non basta decarbonizzare

LinkedInTwitterFacebookEmailPrint

Le rinnovabili corrono ma l’elettricità è ferma. Decarbonizzazione del mix elettrico e penetrazione elettrica negli usi finali sono due facce della stessa medaglia. Vanno monitorati contestualmente, e con attenzione, altrimenti la transizione energetica è destinata a fallire. Il nuovo rapporto Ember mostra un quadro in chiaroscuro sul primo fronte. Fa meno notizia ma non è meno importante l’andamento del secondo, dove le cose vanno decisamente peggio. Ne risulta che laddove l’elettricità diventa più green essa non penetra, mentre penetra laddove continua ad essere carbonica. Un rebus da risolvere se si vogliono raggiungere gli obiettivi di Parigi.

La transizione energetica è una medaglia con due facce: su una c’è scritto decarbonizzazione, sull’altra elettricità. La prima faccia non si dà senza la seconda perché non è concepibile un utilizzo diretto di solare ed eolico, su larga scala, in settori quali i trasporti, l’industria o anche il residenziale. Dunque, l’elettricità deve scorrere copiosa nelle vene dell’economia mondiale, penetrandovi sempre più.

Nello stesso tempo occorre che questa elettricità sia green. Pertanto, i due fenomeni della penetrazione elettrica e della decarbonizzazione del mix elettrico sono due facce della stessa medaglia e andrebbero monitorati contestualmente, e con attenzione. Progettare la transizione energetica senza tenere sotto controllo queste due variabili è come scrivere sull’acqua.

Ci sembra meritorio, pertanto, qualsiasi studio che dia indicazioni sul loro andamento. Il recente report Ember (già Sandbag) Global electricity review 2021- Global Trends  ha il pregio di offrirci, in forma sintetica, utili informazioni quantitative su una delle due facce della medaglia, la questione della decarbonizzazione del mix elettrico.

Per raggiungere gli obiettivi di Parigi: +15% la crescita annua della produzione elettrica da solare ed eolico, -14% il parallelo calo annuo del carbone

Il quadro che emerge è un chiaroscuro che mostra come sia in corso una penetrazione delle fonti green all’interno della generazione elettrica, ma come la velocità del processo sia insufficiente a contenere la crescita della temperatura entro 1,5°C come richiesto dall’Accordo di Parigi e dalla stessa IPCC.

15% è la crescita media annua della produzione elettrica da solare ed eolico che Ember ritiene necessaria per raggiungere gli obiettivi previsti dall’Accordo di Parigi. E nel 2020 questa è aumentata proprio del 15% nel 2020, portando la produzione da rinnovabili moderne al 9,4%. Lo stesso tasso di crescita si era registrato nel 2019.

Certo, mantenere questo tasso di crescita nel tempo non sarà semplice, considerando che il medesimo tasso di crescita implica volumi di TWh crescenti man mano che aumenta la quantità di elettricità prodotta da fonti green. D’altra parte, è vero che i costi di generazione da rinnovabili scendono sempre di più, e ciò fa ben sperare.

+15% la produzione elettrica di solare ed eolico nel 2020, un dato innegabilmente buono

Innegabilmente, il dato del 15% è molto buono. Ma perché allora, se il ritmo è quello giusto e se la produzione da eolico e solare ha registrato in valore assoluto il più grande aumento di sempre – 315 TWh, più dell’intera produzione di elettricità del Regno Unito – Ember sottolinea che il progresso non è abbastanza veloce?

La risposta sta nell’andamento del carbone che è sì diminuito del 4% nel 2020 (-346 TWh), ma ciò non è sufficiente. L’obiettivo di 1,5°C implica una diminuzione nella produzione di elettricità da carbone dell’80% entro il 2030. In parole povere, in dieci anni il carbone deve quasi sparire dalle centrali elettriche del mondo, diminuendo a un ritmo di circa il 14% annuo, contro l’attuale 4%.

E si noti come la riduzione del 4% rappresenti la maggiore decrescita dal 1990 e come la sua dimensione sia crucialmente legata alla pandemia che ha abbassato la domanda elettrica (-0,1%). Ember evidenzia come la probabile crescita della domanda elettrica nel 2021 possa far rimbalzare la generazione elettrica da carbone.

4% il calo del carbone nel 2020, un record ma ancora lontano dall’auspicato -14% annuo

D’altra parte, in un paese come la Cina nel quale la domanda elettrica nel 2020 è aumentata (+4%), la generazione da carbone è cresciuta dell’1,7%. In altri termini, quando l’economia gira il fabbisogno energetico cresce e da ciò deriva un crescente ricorso al carbone.

A livello mondiale, nel 2020 il carbone ha registrato la quota più ampia tra tutte le fonti, concorrendo alla generazione elettrica nella misura del 33,8%. Inoltre, occorre tener conto del ruolo del gas naturale che nel 2020 ha proseguito la sua espansione crescendo dell’11% (+562 TWh). Il segno più evidente di questa posizione di forza dei combustibili fossili è che il mondo ha generato più elettricità grazie a loro nel 2020 che cinque anni prima.

Dal 2015 al 2020 la quota di solare ed eolico nella produzione di elettricità mondiale è cresciuta di 5 punti percentuali salendo al 10%. Il carbone sta compiendo il percorso inverso ma a una velocità nettamente insufficiente: -0,8% rispetto a 5 anni fa. Ciò accade perché esso collassa nei paesi OCSE (-20% sia in USA che in UE nel 2020) ma non in Asia, dove risiede il 77% della produzione mondiale elettrica da carbone.

Dunque, se vorremmo tradurre le parole di Parigi in fatti, in futuro avremo bisogno, anno dopo anno, di una crescita della produzione elettrica da solare ed eolico del 15% e di una parallela diminuzione del carbone del 14%. Al momento siamo lontani da questo secondo obiettivo.

Ma vi è un altro limite altrettanto importante bensì poco discusso: la penetrazione elettrica

Ma oltre a questo limite – spesso evidenziato nelle analisi degli studiosi – ve n’è un altro, altrettanto importante, piuttosto in ombra e poco discusso. Ci riferiamo alla penetrazione elettrica.

È intuitivo comprenderne la straordinaria rilevanza. Se anche nel 2050 tutta l’elettricità venisse prodotta da fonti green, l’impatto sulle emissioni complessive sarebbe minimo qualora l’elettricità continuasse a rappresentare solo il 19% dei consumi finali di energia. La IEA ci dice che, ceteris paribus, rendere del tutto green il settore elettrico mondiale porterebbe a compiere solo un terzo del cammino verso emissioni nette zero.

Per abbassare le emissioni non c’è che un modo, trasformare radicalmente il paradigma economico attuale, diffondendo sempre più l’elettricità verde nel corpo – oggi fossile – dell’economia mondiale. Deve esservi pertanto coerenza tra l’obiettivo della crescita green del power e quello della sua penetrazione.

Un’elettricità 100% rinnovabile servirebbe solo per 1/3 all’obiettivo 0 emissioni nette senza una sua contestuale crescita negli usi finali

La IEA lo ha sottolineato nel suo Energy Technology Perspectives 2020, evidenziando come “spreading the use of electricity into more parts of the economy is the single largest contributor to reaching net-zero emissions”. Portare le emissioni mondiali nette a zero nel 2050 significa espandere la generazione elettrica di due volte e mezza, aggiungendo l’equivalente della capacità elettrica statunitense ogni 3 anni.

I dati ci dicono che l’attuale passo è del tutto insufficiente: nei dieci anni che vanno dal 2010 al 2019 la quota dell’elettricità sui consumi finali è cresciuta di soli due punti percentuali – passando dal 17,4% al 19,4% – laddove la crescita dovrebbe essere almeno 5 volte tanto.

Il tasso di penetrazione dovrebbe essere almeno 5 volte quello dell’ultimo decennio

E quel che è interessante è che l’elettricità sta penetrando potentemente in Cina (+7,6% in 10 anni) mentre è quasi ferma nell’Unione Europea (+0,7%) e negli Stati Uniti, addirittura, regredisce (-0,8%).

In altre parole, laddove l’elettricità è green non penetra mentre penetra dove è carbonica. È un mondo alla rovescia, ma ciò non deve stupire perché è chiaro che in un’area in forte crescita quale la Cina vi sia spazio per la penetrazione elettrica, mentre nelle aree più mature essa segni il passo.

Questo è quanto mostra la storia: la penetrazione elettrica va di pari passo con la diffusione del benessere e la diminuzione della povertà: raggiunto un certo livello di benessere la diffusione dell’elettricità rallenta o, addirittura, si riduce.

Storicamente, l’andamento della penetrazione elettrica va di pari passo con la diffusione del benessere

Ma ora, se davvero si vuole una transizione green, occorre uscire da questo modello e avviarne uno nuovo nel quale vi sia penetrazione elettrica sempre, anno dopo anno, a prescindere dall’andamento del reddito. Riteniamo che questo aspetto sia straordinariamente importante e non sia sufficientemente discusso e investigato. Al momento, esso è come l’altra faccia della luna, che non vediamo mai.

Dunque, elettricità a fiumi: questo deve accadere. Ma l’Agenzia di Parigi segnala come l’elettricità da sola non sia sufficiente a decarbonizzare l’economia mondiale, ma occorra un’espansione potente dell’idrogeno, a zero emissioni, un vettore da sfruttare sia a ragione delle sue capacità di stoccaggio sia per i limiti evidenti dell’elettricità in contesti quali la produzione dell’acciaio o il rifornimento di navi e aerei.

Elettricità a fiumi… ma anche idrogeno!

Occorrerà trovare, quindi, un bilanciamento appropriato tra penetrazione elettrica e diffusione dell’idrogeno, in modo tale da irrorare l’albero dell’economia mondiale di una nuova linfa green.

Della stasi della penetrazione elettrica si è già detto. Sull’idrogeno verde citiamo un solo dato: secondo l’ultimo report di Bloomberg NEF dedicato agli investimenti green, nel 2020 l’idrogeno ha attratto investimenti globali nella misura, insignificante, di 1 miliardo e mezzo di dollari.

Per dirlo con un’immagine, pur in un anno fiacco e segnato dalla pandemia quale il 2020, gli incassi di Real Madrid e Barcellona valgono più degli investimenti del mondo intero nell’elemento che dovrebbe salvare il Pianeta dalla catastrofe.


Enzo Di Giulio è membro del Comitato Scientifico di ENERGIA


Sull’andamento della transizione energetica leggi anche:
Transizione energetica a rischio: verso i 3°C?, di Alberto Clò, 8 Aprile 2021
Individui e cambiamenti climatici, di Redazione, 19 marzo 2021
La “Dual Circulation Strategy” cinese: un possibile brutto colpo per l’agenda climatica globale, di Michele Manfroni, 4 febbraio 2021
Transizione energetica: il baratro tra essere e dover essere, di Enzo Di Giulio, 1 Febbraio 2021
L’enigma della sostenibilità\1: bella e profittevole, perché allora poche aziende fanno sul serio?, di Enzo Di Giulio, 29 Dicembre 2020
Neutralità carbonica a costo netto nullo: è possibile?, di Enzo Di Giulio, 14 Dicembre 2020
Chi bluffa al gioco dell’energia?, di Alberto Clò, 12 Ottobre 2020
L’imprescindibile necessità degli investimenti (che non ci sono), di Redazione, 18 Settembre 2020

Foto: Pixabay

0 Commenti

Nessun commento presente.


Login