Fare a meno dei fossili. L’Italia, l’idrogeno e l’elettricità: è già gara tra tubi e reti. E fra continenti

Lo scambio di energia verde fra Paesi è destinato a crescere attraverso le reti intelligenti

I piccoli impianti di energie rinnovabili favoriscono il controllo dal basso dei cittadini, riducono le autorizzazioni, eliminano sostanzialmente gli impatti paesaggistici. Ma non bastano a fronteggiare la crisi climatica e a sostituire le centrali a carbone e a gas. Accelerare sulle energie green obbliga tutti i paesi a scegliere strategie geopolitiche e tecnologiche efficaci, con un mix di impianti di piccola e grande taglia in aree geografiche dedicate. Chi possiede i metanodotti punta sul trasporto dell’idrogeno, chi gestisce le reti punta sull’interconnessione dei cavi elettrici. Entrambi vogliono scavalcare i continenti


L’analisi di GIANNI SILVESTRINI, direttore scientifico Kyoto Club

PER LUNGO TEMPO si è contrapposta l’alternativa tra la piccola e la grande scala per le tecnologie rinnovabili. Una scelta che con il passare del tempo ha cambiato fisionomia. Vediamo come. Ancora oggi, chi è contrario ai parchi eolici o alle centrali fotovoltaiche sostiene a spada tratta la necessità di puntare sull’utilizzo del solare sulle coperture degli edifici. In effetti, il fotovoltaico si coniuga perfettamente con un utilizzo decentrato dell’energia. In Australia tre milioni di impianti garantiscono la solarizzazione di oltre un quarto degli edifici. In Italia sono quasi un milione i sistemi fotovoltaici che alimentano gli edifici.  

Diverse città che si sono date l’obiettivo di generare il 100% di elettricità verde considerano anche una quota prodotta nell’area circostante. Prendiamo il caso di Francoforte, le cui efficaci politiche energetiche hanno consentito tra il 1990 e il 2017 di ridurre di un quinto le emissioni climalteranti [leggi qui nota 1 pag. 23]. Ora la città mira ad uscire completamente dai fossili dimezzando i consumi e garantendo che metà della domanda elettrica sia soddisfatta con le rinnovabili nell’area urbana e l’altra metà con centrali installate nelle zone circostanti.

Una strategia spinta per superare le energie fossili punterà su impianti di  rinnovabili di piccola e grande taglia

Questo esempio ci porta a riflettere sulla necessità di conciliare la visione decentrata con la realizzazione di grandi impianti. La piccola scala favorisce il controllo dal basso da parte dei cittadini, riduce i problemi autorizzativi, elimina sostanzialmente gli impatti paesaggistici e va quindi privilegiata. Ma non è sufficiente. Una strategia “spinta” deve infatti puntare su un mix di impianti di piccola e grande taglia. Spieghiamo meglio le ragioni.

La prima riguarda i tempi. La battaglia per evitare un’evoluzione incontrollata dei cambiamenti climatici si gioca nei prossimi trent’anni. Le fonti rinnovabili coprono oggi circa un quinto della domanda di energia del pianeta. Per ridurre la dipendenza dai fossili occorre dunque accelerare notevolmente la loro diffusione, realizzando anche impianti di grande taglia. Va poi considerato che negli scenari sulla “neutralità climatica” a metà secolo (cioè emissioni climalteranti nette nulle, fra soli 30 anni) il contributo di mega-impianti sarà assolutamente indispensabile. Nel caso dell’Italia il governo ha valutato che nel 2050 i consumi energetici diminuiranno, ma la domanda elettrica dovrà raddoppiare (auto elettriche, pompe di calore…), tanto che il solo fotovoltaico dovrebbe generare più elettricità di quella generata oggi in Italia da fossili e rinnovabili. Ma l’installazione di migliaia di impianti aumenterà la pressione sul territorio. Anche perché dovremmo considerare, in aggiunta, le centrali solari per l’alimentazione di elettrolizzatori destinati alla produzione di idrogeno verde a partire dall’acqua.

La centrale ad idrogeno di Fusina (Enel Green Power) in costruzione

Dunque, oltre ad una forte produzione verde locale, si potrebbe guardare all’estero. Si riaffaccia in effetti l’idea di incrementare le interconnessioni tra vari Paesi, addirittura tra Continenti. Ma la scelta non è banale. Negli scenari futuri si confronteranno infatti due filosofie: trasportare elettricità verde o idrogeno verde? Cerchiamo di capire opportunità e limiti delle due opzioni. L’elettricità verde potrebbe essere utilizzata più facilmente perché il suo contributo si inserirebbe nel progressivo processo di elettrificazione dei vari paesi. Non vi è dubbio infatti che, sia per le auto che per gli edifici, l’uso dell’elettricità è molto più efficiente rispetto all’idrogeno. D’altra parte, sul medio e lungo periodo l’idrogeno sarà importante per decarbonizzare alcune industrie (acciaierie, petrolchimica…) e potrà servire anche per creare accumuli stagionali, facilitando così la completa eliminazione dei combustibili fossili.

Dietro le due scelte ci sono dunque tempistiche, modelli di sviluppo e di industrializzazione molto diversi. E potenti interessi contrapposti. Sta partendo infatti una sfida internazionale tra reti e tubi, tra i produttori di energia elettrica e i proprietari e gestori dei metanodotti. Per questi ultimi, il progressivo passaggio all’idrogeno è ragione di vita, in un contesto che vedrà progressivamente il gas naturale uscire di scena (e non basterà il biometano a garantirne la sopravvivenza). Peraltro, l’uso dei metanodotti non è per niente banale e comporta la soluzione di diversi problemi. Ma si intravvede ormai una Santa Alleanza tra i gestori dei metanodotti in tutta Europa volta a rafforzare questa opzione. L’Italia potrebbe diventare “un punto di passaggio” dell’idrogeno distribuito in tutto il Continente; in altri termini, sarebbe l’hub energetico di cui ha parlato John Kerry nell’incontro organizzato nei giorni scorsi dal Gruppo Gedi-Repubblica).

L’Italia potrebbe importare idrogeno dal Nordafrica a buon prezzo da qui al 2026

L’amministratore delegato di Snam, Marco Alverà, recentemente ha affermato: «In 5 anni l’idrogeno verde costerà sempre meno e l’Italia potrebbe in futuro importare idrogeno dal Nordafrica a un prezzo del 14% inferiore rispetto a quello prodotto in casa. Questo, anche grazie a progetti come la Green Hydrogen Catapult, una coalizione di sette grandi operatori mondiali che punta allo sviluppo di 25 GW di capacità produttiva di idrogeno verde al 2026, dimezzandone così gli attuali costi portandoli sotto i 2 dollari al kilogrammo». 

Interconnessioni elettriche e a idrogeno. E veniamo dunque ai progetti che iniziano ad affacciarsi, seguendo i due approcci, trasporto di elettricità o di idrogeno. Partiamo dal recentissimo annuncio di Antípodas. Si tratta della proposta di sfruttare le potenzialità del deserto di Atacama in Cile, una delle regioni del mondo con la più alta radiazione solare. Il presidente cileno Piñera ha spiegato che vi si potrebbe installare una potenza fotovoltaica compresa tra 200 e 600 GW (per dare un’idea, in Europa a fine 2020 erano in funzione 170 GW), trasferendo la produzione attraverso un elettrodotto sottomarino di 15.000 km collegato ai paesi asiatici. Con il vantaggio che quando in Cile è giorno, nel Pacifico c’è la notte, e quando in Asia è inverno, l’emisfero Sud è invece in piena estate [leggi qui nota 2].

In progetto una super-rete globale tra governo indiano e britannico, in collaborazione con la Banca Mondiale

Gli scambi di elettricità tra diversi paesi diventeranno sempre più comuni. Già oggi avviene normalmente che gli eccessi di produzione vengano trasferiti in nazioni limitrofe. Ma in futuro si vedranno trasferimenti di grandi quantità di elettricità verde, come dimostrano diverse proposte. Alla conferenza sul clima Cop26 di Glasgow, ad esempio, è stato presentato un progetto globale di super-rete, guidato dai governi indiano e britannico, in collaborazione con la Banca Mondiale. Il progetto prevede come primo passaggio la interconnessione tra Medio Oriente e l’Asia meridionale [leggi qui nota 3].

Una società inglese intende inoltre realizzare 10,5 GW solari ed eolici in Marocco per poi trasportare la produzione nel Regno Unito attraverso un elettrodotto di 3.800 km che attraversa i mari di Spagna, Portogallo e Francia. L’aspetto interessante è che tutto il progetto non prevede alcun incentivo da parte dello Stato. E la Cina teorizza addirittura la Global Energy Interconnection (Gei), con la creazione di una rete mondiale per trasferire elettricità tra i continenti. Naturalmente ci sono anche diversi progetti per produrre idrogeno verde e poi esportarlo. L’Arabia Saudita, ad esempio, intende investire 5 miliardi di dollari nel progetto Helios per la produzione a basso costo di H2 verde da trasportare in Europa o in Asia. Anche l’Australia si appresta a diventare una superpotenza nella produzione ed esportazione di idrogeno verde.

I 23 operatori europei puntano a riadattare 48.000 km di metanodotti entro il 2040 per il trasporto di idrogeno verde 

In conclusione, siamo in una fase che vede un ribollire di progetti ed investimenti facilitati dagli impegni della maggioranza dei paesi di raggiungere la neutralità climatica. Alla base di questo fervore ci sono tecnologie rinnovabili sempre più competitive. Ma l’utilizzo delle varie tipologie di interconnessione aprirà scenari geopolitici completamente nuovi anche per noi. L’elettrificazione, anche con connessioni tra l’Italia e i paesi della sponda Sud del Mediterraneo, procederà senz’altro. Un collegamento tra Sicilia e Tunisia, peraltro, è già previsto. Per quanto riguarda invece il progetto di una rete europea dell’idrogeno (i 23 operatori europei pensano di riadattare ben 48.000 km di metanodotti entro il 2040), la sua fattibilità passa dalla effettiva possibilità di un suo efficace utilizzo. In mancanza di una seria domanda di idrogeno, questa idea dovrà quindi certamente ridimensionarsi.

Ma lo scontro tra reti e tubi continuerà. Una cosa si può comunque già dire. L’abbondanza di rinnovabili e la presenza di una quota di idrogeno metterà fuori gioco, o ridimensionerà, le varie ipotesi di ritorno o di potenziamento del nucleare. E, venendo all’Italia, il nostro paese dovrà gestire con intelligenza le sue scelte, al momento ancora estremamente vaghe, per render fattibile il percorso verso la decarbonizzazione al 2050. © RIPRODUZIONE RISERVATA

About Author

Ha svolto attività di ricerca presso il Cnr e il Politecnico Milano, dove è responsabile del master “Ridef – reinventare l’energia”. È stato direttore generale del ministero dell’Ambiente e consigliere di Pierluigi Bersani al ministero delle Sviluppo economico. È direttore scientifico del Kyoto Club un’organizzazione non profit, creata nel febbraio del 1999, costituita da imprese, enti, associazioni e amministrazioni locali, impegnati nel raggiungimento degli obiettivi di riduzione delle emissioni dei gas climalteranti. È anche direttore scientifico della rivista e del portale “QualEnergia” promossi da Legambiente e da Kyoto Club. È presidente di Exalto, una società impegnata nella transizione energetica in atto. Autore di oltre 100 pubblicazioni scientifiche e di cinque libri, fra cui “2 °C - Innovazioni radicali per vincere la sfida del clima e trasformare l’economia”, 2016, e “Le trappole del clima”, 2020, scritto insieme a GB Zorzoli, Edizioni Ambiente.