Sebbene l’utilizzo delle fonti rinnovabili di energia (FER) sia cresciuto esponenzialmente nel corso degli ultimi anni, le emissioni derivanti dal settore energetico non si sono affatto ridotte a livello globale, raggiungendo al contrario un altro massimo storico nel 2018. Non solo, ma il sistema energetico mondiale rimane ancora fortemente dipendente dalle fonti fossili che sempre nel 2018 avevano contribuito per l’81% alla copertura della domanda di energia primaria del Pianeta.
A far emergere queste contraddizioni è l’ultima edizione del World Energy Outlook 2019 (WEO-2019) dell’Agenzia Internazionale per l’Energia (AIE) che restituisce un quadro indubbiamente preoccupante rispetto agli obiettivi di decarbonizzazione del settore energetico. Alcuni elementi concorrono in realtà a spiegare una simile tendenza: da un lato, una crescita della domanda di energia e in particolare dei consumi elettrici che ha in larga misura compensato la rapida diffusione delle FER nella generazione elettrica; dall’altro, un impiego ancora limitato delle FER nei settori della produzione di calore e dei trasporti.
Secondo le stime del WEO 2019, le FER contribuiscono oggi al soddisfacimento di circa il 10% della domanda primaria di energia a livello globale, cresciuta nel 2018 di quasi il 2,3% per i due terzi riconducibile a Cina, India e Stati Uniti. Nel corso dell’ultimo anno, l’aumento della produzione di energia da FER ha soddisfatto circa la metà della crescita della domanda primaria di energia a livello globale.
La transizione verso le fonti rinnovabili è stata indubbiamente rapida nel settore elettrico nel quale le politiche attuate, unitamente alle forti riduzioni dei costi in particolare per il solare fotovoltaico e l'energia eolica, hanno consentito di accrescere la quota di FER sui fabbisogni elettrici totali. Anche nel 2018, la crescita della produzione di energia solare, eolica e idroelettrica ha rappresentato il 90% dell'aumento di produzione di elettricità da FER. Più nello specifico, la generazione di energia elettrica da solare fotovoltaico ed eolico è cresciuta nell’ultimo anno di quasi il 20% (con un incremento di capacità rispettivamente di 100 e 50 GW), mentre l’idroelettrico rappresenta ancora la principale fonte di generazione seppure in un contesto di graduale contrazione della capacità installata.
Poiché i consumi di elettricità sono tuttavia cresciuti a livello globale, la contrazione dell’intensità carbonica della produzione determinata dalla diffusione delle FER non ha comunque consentito la concomitante riduzione delle emissioni totali di CO2 (al contrario aumentate di circa il 2,7%). Va aggiunto che in questo quadro, nello Scenario Politiche Annunciate del WEO 2019, che include le specifiche iniziative politiche dichiarate e proietta nel futuro le conseguenze degli obiettivi definiti dai diversi Paesi, la domanda di elettricità è stimata crescere ancora ad un tasso doppio della domanda di energia primaria fino al 2040 (2,1% annuo), con un impatto neutrale sulle emissioni. Circa il 90% della crescita della domanda globale di elettricità è riconducibile ai Paesi in via di sviluppo che presentano tuttavia ancora un fabbisogno pro-capite del 60% inferiore rispetto ai Paesi avanzati.
La diffusione delle FER rimane comunque più contenuta nei settori di uso finale come l'industria e l'edilizia. Come mostrato nella fig. 1, nel 2018, se si esclude il tradizionale utilizzo della biomassa solida, la quota delle FER nella copertura dei consumi finali di calore è stata pari al 10% (senza apprezzabili cambiamenti rispetto all’anno precedente), mentre nel settore dei trasporti le FER coprono appena il 3% del fabbisogno energetico rimanendo i biocombustibili impiegati per la mobilità stradale la principale fonte (92%), nonostante la crescente diffusione dei veicoli elettrici.
Fig.1 - Quota della domanda di energia soddisfatta da FER (%)
* Il valore è riferito alla quota sul totale della generazione di energia elettrica.
Fonte: elaborazione da dati World Energy Outlook 2019
Fonte: Elaborazione di RiEnergia su dati © OECD/IEA 2019 World Energy Outlook, IEA Publishing. Licence: www.iea.org/t&c
Quanto sinteticamente osservato contribuisce dunque a spiegare le attuali difficoltà di ridurre le emissioni nel settore energetico e la sostanziale inefficacia delle politiche dichiarate nell’ottenere i risultati auspicati in termini di decarbonizzazione. Per conseguire pienamente gli obiettivi di sviluppo sostenibile legati all’energia, in linea con l’Accordo di Parigi e con la finalità di contenere l’aumento della temperatura mondiale “ben al di sotto dei 2°C (…) perseguendo sforzi tesi a limitarlo a 1,5°C” (Scenario Sviluppo Sostenibile), sarebbe necessario generare da FER più dei due terzi dell’energia elettrica al 2040, accrescendo la produzione da solare fotovoltaico di 12 volte (7.200 TWh), da eolico di più di 6 volte (8.300 TWh) e da bioenergie di 3 volte (2.200 TWh), rimanendo comunque assolutamente rilevante il contributo dell’idroelettrico (7.200 TWh).
In questo scenario, la quota di energia elettrica sui consumi energetici finali continua ad aumentare e supera quella del petrolio. Nella produzione di calore, la quota delle FER dovrebbe triplicare, arrivando a coprire il 30% del fabbisogno totale al 2040, grazie alla crescita sostanziale nei moderni utilizzi di bioenergia (pellet in caldaie e stufe, biogas e biometano, biocarburanti). Allo stesso modo, il contributo delle FER nel settore dei trasporti dovrebbe crescere di ben sei volte (passando dagli attuali 96 ai 600 Mtep, pari al 23% della domanda di energia al 2040) distribuendosi quasi equamente fra biocarburanti (60%) e alimentazione degli autoveicoli elettrici e dei trasporti ferroviari. Una simile transizione richiederebbe investimenti addizionali rispetto alla traiettoria implicita nelle politiche annunciate di circa 6 trilioni di dollari nel periodo 2019-2040. L’ammontare totale stimato è dunque di quasi 16 trilioni di dollari, circa la metà dei quali riconducibili a Cina ed Europa e per lo più concentrati nell’eolico (per una spesa cumulata di 4,5 trilioni di dollari) e nel solare fotovoltaico (3,1 trilioni di dollari).
Fig. 2- Parco di generazione elettrica nel 2018* e nel 2040 nello Scenario Sviluppo Sostenibile
Fonte: Elaborazione di RiEnergia su dati © OECD/IEA 2019 World Energy Outlook, IEA Publishing. Licence: www.iea.org/t&c
Un’inversione della tendenza attuale richiede di affrontare alcuni nodi critici, in larga misura tecnologici, che interessano in misura diversa i Paesi in via di sviluppo e i Paesi avanzati. Per i primi, oltre nuovi investimenti nelle FER, la necessità di intervenire sul parco di generazione esistente. Negli ultimi venti anni, nei paesi in via di sviluppo dell’Asia è stato installato il 90% della capacità a livello globale relativa agli impianti alimentati a carbone, la cui età media è oggi di appena 12 anni e che dunque conservano una vita utile residua estremamente lunga. Una riduzione delle emissioni generate dagli impianti esistenti costituisce un presupposto indispensabile per conseguire un’effettiva decarbonizzazione del settore energetico. In una diversa prospettiva, la riduzione delle emissioni richiede poi un progressivo ampliamento del ventaglio delle tecnologie FER nei diversi settori di impiego. Mentre lo sviluppo e la diffusione dell’eolico off-shore offre concrete prospettive nella produzione di elettricità, le tecnologie per la produzione di biogas possono rappresentare, se adeguatamente sostenute e in particolare nelle economie emergenti, un potenziale interessante stimabile in quasi il 20% della domanda globale di gas naturale.
Risultati concreti possono essere tuttavia raggiunti solo attraverso una visione coerente da parte dei Governi dei cambiamenti in atto nei modelli di produzione e di consumo, coordinando politiche pubbliche di incentivo, iniziative delle imprese di riduzione dell’impatto delle loro attività produttive, decisioni di investimento e finanziamento e scelte di acquisto dei consumatori.