Le energie "rinnovabili"
.

Aliquote delle varie fonti rinnovabili rispetto al totale (2005)

Le energie rinnovabili sono quelle che derivano dai cicli fisici del pianeta, in sostanza derivano dall'energia diretta del sole: l'eolico deriva dall'energia termica ceduta dalla radiazione solare all'atmosfera, il solare, sia termico che fotovoltaico, dalla luce, le biomasse dall'azione della luce che fa crescere le piante accumulando energia che può essere riconvertita per mezzo della combustione, l'idroelettrico è dovuto alle precipitazioni (pioggia, neve), ma anche al naturale scioglimento del ghiaccio dei giacciai e alla condensazione dell'umidità atmosferica a contatto di questi.
Solo le maree non dipendono dal Sole, bensì da "sorella Luna" per via della reciproca attrazione gravitazionale fra la Terra e la Luna stessa.

E' intuitivo che le energie rinnovabili possono essere convenientemente utilizzate sulla base della loro potenzialità locale: se l'energia solare termica o fotovoltaica è convenientemente utilizzabile in un paese ad alta insolazione come l'Italia o la Spagna o il nord Africa, non lo sarà in Svezia o in Norvegia. Allo stesso modo l'idroelettrico sarà utlizzabile in Svezia o Norvegia o Italia, e non nel nord Africa.

Quindi l'utilizzo delle energie rinnovabili dipende da un insieme di fattori, relativi alla situazione climatica e metereologica locale oltre che dalla possibilità di trasporto dell'energia prodotta (a dire che l'energia elettrica ipoteticamente prodotta da un impianto nel Sahara poi dovrebbe essere trasportata, a mezzo di un elettrodotto sottomarino, fino in europa)

Qui esamineremo la  produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili, tralasciando altri aspetti (ad esempio la produzione di biocarburanti da prodotti agricoli. Infatti i "biocarburanti" servono alla "mobilità", per il sistema dei trasporti su gomma)

Vediamo ora una panoramica sullo stato di utilizzo delle energie rinnovabili in Italia e in Europa, tratta da uno studio del GRTN (Gestore Rete Trasporto Nazionale) ora GSE (Gestore Sistema Elettrico, www.gse.it), relativo al 2005, e che potete scaricare integralmente da quì:
- Statistiche Fonti Rinnovabili 2005
 

1 TWh (Terawatt/ora) = 1.000 GWh (Gigawatt/ora) = 1.000.000 MWh (Megawatt/ora) = 1.000.000.000 kWh (Kilowatt/ora)

- Per "termica tradizionale" si intende l'energia ottenuta da combustibili fossili, petrolio, carbone e gas.

- Per "idrica da pompaggio" si intende il ripompaggio nei bacini idroelettrici di acqua durante le ore notturne. Questo "ripompaggio" viene fatto con l'energia elettrica da fonte nucleare acquistata all'estero (Francia, Svizzera) durante le ore notturne e a basso prezzo. Poi questa "acqua ripompata" viene fatta discendere  di giorno, nelle ore di maggior consumo elettrico. Si tratta quindi di una sorta di "riaccumulo dell'energia" permesso dalla particolare caratteristica dell'idroelettrico.

- Per "Perdite di rete" si intende la naturale perdita di energia durante il trasporto sugli elettrodotti, dovuta alla resistenza elettrica specifica dei cavi (rame o alluminio).

Interessante anche l'esame della ripartizione dei consumi.
Come si vede l'apporto delle "rinnovabili", a parte l'idroelettrico, è assai modesto.
 

In questo grafico che rappresenta la ripartizione fra le varie energie rinnovabili si vede come la gran parte provenga dall'idroelettrico, mentre ad esempio il solare è praticamente inesistente (la legge incentivo che ne sostiene l'utilizzo è stata resa operativa a settembre 2005)
 

Da questo grafico si rileva come, sull'arco dei sei anni presi in considerazione, le energie rinnovabili non abbiano compensato nemmeno l'aumento dei consumi.
 

Quì possiamo esaminare la situazione UE-15 relativa all'anno 2005, per "quantità" di energia elettrica da fonti rinnovabili (compreso l'idroelettrico)
Come si vede l'Italia è al quarto posto, e in tutti i paesi con una significativa produzione da energie rinnovabili questa è dovuta principalmente al settore idroelettrico.
 

Mentre ad esempio per l'Austria e la Svezia la produzione da rinnovabili incide oltre il 50% sui consumi totali, per la Germania, che pure è il secondo produttore europeo di energia rinnovabile, questa contribuisce per appena il 10% al totale delle necessità.
L'Italia, con un pur modesto 16,4%, è comunque sesta in classifica e sopra la media UE.
N.B. - Ad esempio la Germania produce in assoluto (61,3 TWh) più energia rinnovabile che l'Italia (49,9 TWh), ma il fabbisogno totale di energia elettrica della Germania è più alto che in Italia, e quindi la percentuale di copertura è minore)
 

Esaminando la produzione di energia elettrica da eolico appare il primato di Germania e Spagna, con l'Italia al quinto posto.
 

La produzione da solare fotovoltaico vede nettamente in testa la Germania, con circa il 90% di quella prodotta in tutta la UE-15. Questo primato dipende da una "legge incentivo" intelligente e approvata già 15 anni fa (e poi copiata in tutto il mondo). Grazie a questa legge la Germania ha sviluppato un intero settore industriale, ed è prima al mondo, in questo settore, sia per tecnologia, sia per volume di affari, sia per numero di occupati.


Come si vede l'apporto delle energie rinnovabili sul totale dei fabbisogni è "modesto", e se si escludesse l'idroelettrico sarebbe addirittura "insignificante" (con l'eccezione della Germania che ha sviluppato seriamente eolico e solare fotovoltaico, e della Spagna che ha sviluppato l'eolico)

Quindi, se pur auspicabilissimo il progressivo ricorso alle energie rinnovabili cosiddette "nuove" (solare termico e fotovoltaico, eolico, biomasse) ci si può ragionevolmente aspettare, sempre che si proceda con la ricerca tecnologica, con l'installazione di sempre maggiori impianti, e soprattutto con la volontà "operativa" di fare l'uno e l'altro, di passare dal 3,9% attuale al 10% nel 2012.
Mentre l'idroelettrico e il geotermico sono, almeno per l'Italia, da considerarsi "saturi": non abbiamo altri giacimenti di geotermco oltre a quelli toscani e non abbiamo altri siti dove costruire invasi per produrre idroelettrico (le soluzioni "fai da te", cioè il mini-idroelettrico, è del tutto ininfluente rispetto ai volumi energetici di cui stiamo parlando)

Queste sono le previsioni realistiche, date da tutti gli studi di settore. I traguardi "effettivamente" raggiungibili.

Chi racconta che ricoprendo l'Italia di pannelli fotovoltaici e pale eoliche risolveremmo facilmente e gratuitamente i nostri problemi energetici racconta balle, fantasie, scemenze. E lo fa o per completa incapacità di valutare la realtà o peggio per motivi ideologici e politici, inducendo il pubblico in errore per cavarne seguito politico e quindi "potere".

Questa tabella rappresenta il consumo storico di energia elettrica in Italia dal 1900 al 2005.
Come potete verificare nel 1940 consumavamo circa 25.000 GWh/anno e bastava l'idroelettrico a soddisfare il fabbisogno (100% di rinnovabili!).
Nel 2005 siamo a 350.000 GWh (= 350 milioni di MWh)
La macchiolina rossa è la produzione da nucleare negli anni fra il 1965 e il 1986, la parte azzurra è energia da nucleare importata da Francia, Svizzera e Slovenia.
La sottile linea verde che si intravede è l'apporto di eolico-fotovoltaico.
(1 GWh = 1.000 MWh)

Come potete vedere fino al 1950 l'energia idroelettrica è stata sufficiente a coprire interamente i nostri consumi.
Dopo, benchè l'idroelettrico sia ancora aumentato, è stato necessario ricorrere sempre più massicciamente ad altre forme di energia
 

Limiti delle energie rinnovabili
.
Occorre capire bene perchè le energie rinnovabili hanno limiti di utilizzo che a prima vista non appaiono.
Dipende, oltre che dalla disponibilità locale dell'energia che si vuole utilizzare, anche dal rapporto fra investimento e resa energetica che se ne ricava, e da questo rapporto dipende alla fine il costo dell'energia che vi arriva in bolletta.
Per capirlo dobbiamo esaminare la seguente tabella, con riferimento al "coefficiente di utilizzo".


NOTA: nel 2005 il coefficiente medio di utilizzo, in Italia, è stato 
del 24% per l'eolico e del 6,5% per fotovoltaico

Ecco quindi spiegato l'arcano: 
- un impianto nucleare di potenza 1.000 MW (megawatt) produce in un anno 7.884.000 MWh (megawatt/ora).
- Un impianto solare fotovoltaico da 1.000 MW produce in un anno 1.314.000 MWh.
- Un impianto eolico da 1.000 MW produce in un anno 2.628.000 MWh.
La potenza installata è la stessa, il tempo in cu funziona, e quindi l'energia effettivamente prodotta, è ben diverso.
E quindi spesso si fanno roboanti proclami sulla "potenza" fidando che pochi capiranno la differenza.

Se ci riferiamo alla tabella di prima, e quindi il consumo italiano del 2005 pari a 350.000.000 di MWh l'anno, per coprirlo interamente avremmo bisogno di:

- 44 reattori nucleari da 1.000 MW di potenza (costo 88 miliardi di €)
- 255 centrali solari da 1.000 MW di potenza (costo 1.650 miliardi di €)
- 130 centrali eoliche da 1.000 MW di potenza (costo 150 miliardi di €)

In realtà questo calcolo è solo teorico, diciamo pure tutto sballato, infatti:
- Una centrale solare funziona, su media annua, 3,6 ore al giorno. Il resto o è notte, o piove, o c'è la nebbia, o è nuvoloso.
- Una centrale eolica funziona dove e quando c'è il vento. In Italia abbiamo tre aree adatte, per una potenza massima installabile di 15.000 MW (e quindi il massimo installabile è 15 centrali eoliche da 1.000 MW) e una produzione massima di 39,5 milioni di MWh (rispetto al fabbisogno di 350 milioni di MWh)

E ovvio che non possiamo avere l'energia elettrica solo quando non piove e tira vento, è giorno e non è notte, d'estate e non d'inverno
 

Conclusioni
.
Va benissimo usare le energie rinnovabili, creano lavoro, tecnologia, producono energia senza inquinare.
Ma è chiaro che per i motivi che sono stati indicati il loro apporto potrà coprire una aliquota importante ma marginale sul totale dei fabbisogni di energia elettrica, e a costi nettamente superiori rispetto all'energia nucleare.
Quindi l'unico modo di utilizzarle seriamente è come stiamo proponendo: integrate con le altre forme di energia, in un sistema energetico complesso in grado di ottimizzare le specifiche caratteristiche di ognuna fonte.
Nel quadro complessivo si otterrà, come vedremo, un risultato rimarchevole e positivo.
.