Energia solare: Italia 2a al mondo come fonte di energia primaria

Secondo una recente analisi, l'Italia si pone al secondo posto al mondo, dietro solo al Giappone, per la quota di energia solare come fonte dell'energia primaria consumata. Vediamo i meriti di questa analisi nell'articolo che segue.

L'energia solare

L'energia solare è una fonte di energia pulita che fornisce approvvigionamento energetico senza inquinare né causare danni ambientali. Deriva dal sole e può essere trasformata in elettricità per i più svariati usi. È forse il tipo di energia pulita più noto e conosciuto ed è impiegata da tempo in Italia con una crescente domanda per rispondere al fabbisogno energetico della popolazione italiana. Ricopre una vasta gamma di tecnologie collegate tra loro ed è una fonte di energia completamente pulita nel uso, benché ovviamente la produzione dei pannelli e dell'infrastruttura non sia ad impatto zero (come quasi tutte le attività produttive).

Le tecnologie per sfruttare l'energia solare

La trasformazione dell'energia solare in energia rinnovabile avviene attraverso l'uso di tecnologie specificatamente designate per lo scopo e che sono soggette di continua innovazione e ricerca.

• I pannelli fotovoltaici convertono la luce presa dal sole in energia elettrica con un processo che trasforma la radiazione solare in energia elettrica e che avviene nella cella fotovoltaica. La cella fotovoltaica è costituita da un materiale semiconduttore che, quando colpito dalla luce solare, rilascia elettroni. Questi, muovendosi, vengono incanalati e producono corrente elettrica.
• I pannelli solari termici convertono la luce solare in energia utilizzata per riscaldare o raffreddare. È costituita fondamentalmente da un collettore solare che riscalda un fluido interno alle tubature dei vari ambienti. È una tecnologia che si applica a diversi ambienti e contesti: dall'edificio commerciale al magazzino, dalla piscina alle case.
• I pannelli termodinamici a concentrazione o CPS rappresentano l'ultimo ritrovato tecnologico nel fotovoltaico. Il loro principale punto di forza è la capacità di fornire energia elettrica anche senza il sole. Infatti questi impianti solare a concentrazione trasmettono calore ad alte temperature a un impianto termodinamico. Sono sostanzialmente degli specchi che concentrano l'energia solare in un unico punto per alimentare il sistema.

Energia solare: pro e contro

L'energia solare presenta diversi vantaggi: ✔ È a basso impianto ambientale perché non immette sostanze nocive nell'atmosfera ✔ È ricavata da una fonte energetica infinita ✔ Riduce i costi in bolletta ✔ Flessibilità d'impiego: elettricità, riscaldamento o raffreddamento (o entrambe) ✔ Facile smantellamento e possibilità di riuso delle parti Naturalmente, esistono anche dei contro che vanno sempre tenuti in debita considerazione: ✗la discontinuità del sole che non è sempre presente ✗ l'impossibilità di accumulo da impiegare quando il sole non c'è ✗i costi d'installazione sono ancora abbastanza alti per quanto ammortizzabili ✗ la necessità di aree d'installazione estese per catturare la luce solare su ampie superfici

Energia solare come quota dell'energia primaria

Data la minaccia del cambiamento climatico e l'importanza assoluta della sostenibilità, il tema delle energie rinnovabili è particolarmente dibattuto. Un elemento raramente considerato è la quota di energia primaria sotto forma di energia rinnovabile. L'analisi di solarpower.guide è particolarmente interessante evidenziando la percentuale di energia primaria costituita dall'energia solare per trarne conclusioni. A livello globale spiccano Europa, Asia ed Americhe come paesi dove il solare ha acquisito un certo peso. Malgrado l'enorme potenziale, quasi tutta l'Africa subsahariana è assente nel computo. In termini di paesi, al primo posto si ha il Giappone con il 3,59 % dell'energia primaria costituita da energia solare. Segue l'Italia al secondo posto con il 3,40 % davanti di poco al Cile con 3,39%. Dopo il podio abbiamo Germania (3,22 %) e Grecia (3,09 %), che staccano al sesto posto l'Australia (2,50 %) e poi Spagna (2,34 %) e Bulgaria (2,18 %). Come riferimento, in Europa in media l'1,65 % dell'energia primaria è costituita dall'energia solare.

A che punto siamo nella transizione all'energia solare?

Anche se il risultato è incoraggiante a livello generale, resta moltissimo da fare e l'accelerazione del cambiamento climatico rende necessario continuare ad investire nelle energie rinnovabili. Infatti, nonostante i buoni propositi, di fronte alla minaccia del riscaldamento globale, è necessario dismettere le energie fossili diminuendone il consumo e l'uso. Secondo Solar Power Europe, organizzazione di soggetti interessati nella transizione al solare, il futuro tuttavia appartiene alle energie rinnovabili, in particolare al solare. Secondo l'ultimo rapporto infatti:

• Il 20 % della domanda di energia in Europa sarà alimentata dal solare entro il 2030
• Il settore del solare creerà 4 milioni di posti di lavoro in Europa entro il 2050
• L'UE ha fissato un obiettivo del 32 % nel Clean Energy Package
• Una crescita della produzione del solare a 30 GW entro il 2022

Sempre stando al rapporto recentemente pubblicato, l'associazione Solar Power Europe ha inviato alla Commissione Europea alcune raccomandazioni per accelerare la transizione energetica per frenare il degrado ambientale e il cambiamento climatico. L'organizzazione infatti consigliava un approccio più aggressivo volto ad aumentare il peso delle energie rinnovabili e ad aumentare il peso della sostenibilità nelle politiche energetiche. In particolare, si consigliava di: ✅ Porta la quota di energie rinnovabili al 45 % della domanda di energia in Europa entro il 2030 ✅ Migliorare il quadro normativo e commerciale per l'autoconsumo delle energie rinnovabili ✅ Migliorare la trasparenza delle garanzie d'origine (guarantees of origin) ✅ Sostenere l'idrogeno rinnovabile ✅ Rafforzare le disposizioni amministrative a sostegno delle rinnovabili ✅ Stabilire requisiti minimi per la produzione di energie rinnovabili negli edifici

Energia solare e rinnovabili come 45 % della domanda di energia per il 2030

Far combaciare la quota di energie rinnovabili europee con le emissioni zero entro il 2050 è un'assoluta priorità.  Portare la quota di energie rinnovabili al 45 % entro il 2030 dovrebbe essere un obiettivo vincolante a livello europeo e nazionale. È un traguardo in linea con le stime di costo-efficacia stimate per le emissioni zero entro il 2050 ed è anche in linea con lo scenario n°1 (1.5 °C) dell'accordo di Parigi. Lo scenario medio previsto infatti prevede una capacità di produzione di 588 GW, ovvero del 75 % più alta delle previsioni attuali nei NECP (National Energy Climate Plan, ritrovabili tutti qui), che è di 335 GW. Ciò nonostante,  raggiungere il 45 % equivarrebbe ad una produzione di 870 GW e permetterebbe all'Europa di raggiungere l'accordo di Parigi e le emissioni zero.

Miglioramento del quadro normativo e commerciale

Un miglior quadro normativo e commerciale permetterebbe di sfruttare appieno il potenziale energetico europea, stimato al 2030 in 245 GW nel settore commerciale e 300 GW in quello industriale. In particolare, si devono rimuovere le barriere e le restrizioni per facilitare il consumo e la produzione a livello medio-piccolo per stimolare l'attivazione di numerosi attori e produttori che sono ora fortemente limitati.

Maggior trasparenza delle garanzie d'origine

Le garanzie d'origine hanno lo scopo di tracciare la produzione di energia rinnovabile nel sistema energetico e sono quindi fondamentali per calcolare l'uso di energia rinnovabile. È necessario dare garanzie d'origine a tutti i produttori e migliorarne la trasparenza aggiungendo maggiori informazioni e dati. Queste migliorie dovrebbe dunque rientrare in un processo di standardizzazione a livello europeo che ne governi l'emissione

Sostegno all'idrogeno rinnovabile

L'Unione Europea dovrebbe offrire un sostegno concreto e tangibile all'idrogeno rinnovabile attraverso:

• un efficiente certificazione a livello nazionale ed europeo
• un sistema di tracciabilità
• sistemi di incentivi all'ingresso nel mercato per i produttori di idrogeno (CFD, premi)

Disposizioni amministrative rinforzate

Obiettivo primario della raccomandazione è la riduzione delle barriere regolatorie e la creazione di precise linee-guida per guidare la transizione energetica. Queste linee-guida consisterebbero di chiari indicatori di performance (KPI come il tempo di approvazione dei permessi) uniti ad un sistema di monitoraggio e controllo delle performance.

Requisiti minimi per la produzione in edifici

Parte fondamentale di tutti i piani energetici europei è la de-carbonizzazione degli edifici in Europa. In particolare, si raccomanda una distribuzione di installazioni solari per facilitare ed incentivare l'autoproduzione e l'autoconsumo. Ciò si tradurrebbe quindi nell'introduzione massiccia di pannelli sui tetti, lo stabilimento di livelli di produzione municipali per edifici ed infrastrutture e l'aggiornamento dei codici di costruzione dei vari paesi.