Impianti fotovoltaici

L’energia prodotta dalle rinnovabili (fondamentalmente energia elettrica) copre il 19% del fabbisogno energetico italiano (comprese tutte le energie sfruttate, petrolio, metano, rinnovabili ecc). (dati aggiornati al 2017 – Fonte Apennine Energy)

L’energia elettrica prodotto dalle rinnovabili è distribuito come il grafico sottostante (dato aggiornato al 2020 – Fonte Qual Energia). Da come si vede il fotovoltaico copre il 22,1% dell’energia elettrica prodotta dalle rinnovabili e questo significa che il fotovoltaico copre circa il 4% del fabbisogno energetico italiano (19% x 22,1% = 4%) ed è uno dei settori più in crescita su cui l’Italia sta investendo molto

Comunque il dato che più dovrebbe far riflettere è che la maggior parte della corrente elettrica rinnovabile è prodotta ancora dall’idroelettrico su cui invece negli ultimi decenni purtroppo si è investito pochissimo.

Pregi del fotovoltaico

1. Si può ritenere che l’energia elettrica prodotta dal fotovoltaico sia pulita, ovvero senza emissioni di anidride carbonica o altre sostanze nocive per l’uomo o per l’ambiente.
2. I costi di installazione si sono notevolmente ridotti, oggi installare un kWp di potenza costa circa 2.000€ (una famiglia necessita mediamente di 3 kWh). (kWp è la potenza di picco prodotta dagli impianti fotovoltaici, kWh è l’energia consumata in un’ora). In sostanza, un impianto da 3 kWp ha un costo medio che va dai 5.600 agli 8.000 euro senza batterie di accumulo e arriva a produrre tra i 3.000 e i 4.500 kWh all’anno, a seconda delle condizioni climatiche, dell’esposizione e dell’età dell’impianto che è paragonabile ai consumi medi delle famiglie. (Fonte Sorgenia)

Limiti del fotovoltaico

1. L’impatto ambientale (visivo) non è trascurabile. Per soddisfare una percentuale importante del fabbisogno energetico italiano (tra l’altro in continua crescita), sarebbe necessario coprire di pannelli fotovoltaici una percentuale molto rilevante di terreni (i tetti non sono sufficienti, vedi punto).

Comunque alcuni terreni del sud sono in evidente stato di abbandono e sono posti in zone molto lontane dai centri turistici e dai comuni abitati. Anche la latitudine e quindi l’insolazione è molto più favorevole facendo aumentare di molto i rendimenti e di conseguenza la produzione. L’unico limite è che il trasporto da sud a nord dove notoriamente viene utilizzata la maggior parte di energia elettrica non è gratuito, nel senso che ci sono delle perdite che per distanze molto elevate non possono essere trascurate. Alcuni decenni fa si parlava dei superconduttori, un progetto che è decaduto per i costi troppi alti di realizzazione. Se però si costruisse una sola linea di trasporto da sud a nord con elementi superconduttori, il progetto potrebbe avere una ragionevole convenienza. Bisognerebbe avviare uno studio più approfondito.

• Le auto elettriche. L’argomento viene approfondito nell’articolo Le Auto Elettriche, ma intanto qui si forniscono dei dati. Secondo quanto riportato nel documento “La situazione energetica nazionale” redatto dal MISE, per il trasporto, nel 2017 sono stati consumati quasi 39 Mtep (milioni di tonnellate di petrolio equivalente) di fonti fossili che corrispondono a 208.000 GWh. (1 tep = 5,347 MWh, Fonte ARERA). Per avere la stessa quantità di energia prodotta dal fotovoltaico servirebbe una superficie di circa 3.328.000.000 mq (per produrre un GWh di elettricità solare sono necessari in media 1,6 ettari – 16.000 mq. Fonte Quale Energia). Se la superficie utile per il fotovoltaico (inclinazione, orientamento ecc) di una normale casa fosse di 100 m² servirebbero più 33.280.000 di abitazioni per poter azzerare l’utilizzo di petrolio nella trazione ovvero per avere tutte le macchine elettriche. Il problema è che in Italia ci sono circa 12 milioni di edifici di cui però più della metà localizzati in centri storici ed inoltre una percentuale molto importante dei tetti per conformità strutturale o per diverso utilizzo non sono utilizzabili per il fotovoltaico.

Non è ragionevole incentivare le auto elettriche se prima non viene delineato e accettato dalla popolazione un preciso piano energetico nazionale almeno decennale. Non è possibile che tra il 2005 e il 2010 si potessero installare impianti fotovoltaici su qualsiasi terreno e poi all’improvviso basta, non si può fare più niente. Questo rappresenta l’ennesima esasperazione negativa della politica italiana. Sarebbe stato sicuramente meglio mettere dei vincoli ambientali all’inizio sulle prime installazioni sui terreni per poi proseguire con attenzione negli anni successivi invece che partire con la massima libertà per poi bloccare tutto subito dopo. Alcuni impianti sono veramente impattanti, ma come evidenziato nel primo punto, al sud ci sono tanti terreni che sarebbero assolutamente ideali per il fotovoltaico e quindi perché bloccarne l’installazione a prescindere?

• Instabilità nella produzione. La produzione di energia elettrica degli impianti fotovoltaici dipende da fattori climatici quali la nuvolosità. Se per assurdo tutta l’energia elettrica fosse prodotta dal fotovoltaico, in una o più giornata dove l’Italia è completamente coperta dalle nuvole, la produzione sarebbe quasi nulla.

L’Italia non può andare a giorni alterni! Le centrali classiche alimentate a metano, che molti erroneamente ipotizzano come soluzione, non può essere la risposta giusta in quanto nessuna azienda terrebbe in standby una centrale elettrica per farla funzionare solo pochi giorni all’anno.

• La rete elettrica nazionale è dimensionata per alimentare tutti i comuni dalle dorsali principali ad alta tensione verso le periferie. Se la produzione avvenisse in quantità notevole nelle periferie, la corrente dovrebbe viaggiare in senso contrario, ovvero dai grandi impianti fotovoltaici installati nei comuni verso le dorsali principali.

Questo provocherebbe degli scompensi per via del dimensionamento delle linee elettriche e quindi sarebbe necessario prevedere anche degli investimenti importanti per l’adeguamento delle linee elettriche. Il problema sembra comunque superabile ma non trascurabile.

• I rendimenti dei pannelli fotovoltaici scendono con il tempo e normalmente dopo vent’anni è necessario iniziare a prevedere la loro sostituzione. In realtà normalmente non c’è nessuna garanzia sulla produzione e quindi non è neanche così scontato che tutti i pannelli provenienti da chissà quali Paesi abbiano lo stesso standard di durata. Comunque fino ad oggi tutti gli impianti fotovoltaici sono stati realizzati grazie ad enormi incentivi messi a disposizione dallo Stato. Chi può garantire che nei prossimi decenni lo Stato potrà continuare a garantire lo stesso livello di incentivazione? E se tra un decennio migliaia di famiglie con uno stipendio medio si trovassero nella necessità di dover spendere 6/7 mila euro per la sostituzione dei pannelli, il sistema Italia può garantire che tutti avranno la possibilità economica per farlo? Per questo aspetto ci si auspica che tra qualche anno i pannelli saranno stendibili con la stessa facilità di un tappeto che si può srotolare su una qualsiasi superficie e che costi si saranno abbassati a poche centinaia di euro per kWp installati.
• Lo smaltimento dei pannelli fotovoltaici e delle batterie di accumulo non sono un problema secondario. I pannelli fotovoltaici contengono infatti silicio, tellurio e cadmio, mentre le batterie piombo e mercurio tutti elementi inquinanti per l’ambiente e difficilmente riciclabili. Anche per questo aspetto la tecnologia sta facendo progressi molto importanti. Per ora il vero limite è rappresentano dalle batterie che non sono ancora in grado di accumulare grandi quantità di energia in poco spazio.
• Le batterie contengono anche cobalto, un elemento di cui c’è sempre più richiesta: Il Paese più ricco di questo elemento è il Congo, uno dei Paesi più poveri al mondo dove nelle miniere è sfruttata anche la manovalanza minorile. Sarebbe bene che i Paesi più sviluppati e ricchi affrontassero e risolvessero anche questi problemi.
• I primi impianti fotovoltaici installati sui terreni tramite i primi conto energia hanno sbilanciato eccessivamente il mercato delle rinnovabili, sottraendo soldi per successivi investimenti nelle rinnovabili stesse. La corrente elettrica costa infatti circa 0,0625€ per kWh mentre l’incentivo garantiva per vent’anni quasi 0,49€ per kWh, ovvero circa 8 volte in più rispetto alla media. Questo significa che in alcuni giorni dell’anno l’ENEL o altre società non possono produrre l’energia elettrica, che sarebbe prodotta e venduta ad un prezzo più basso, perché il sistema elettrico nazionale ha l’obbligo di acquistare prima quella prodotta dal fotovoltaico incentivata e poi quella proveniente da altre fonti. Se per assurdo oggi l’Italia producesse una grande quantità di energia elettrica rinnovabile, quella incentivata con i primi conto energia farebbe da limite perché sarebbe la prima a dover essere acquistata.

Valutazioni e considerazioni politiche

I dati sopra riportati permettono di fare dei ragionamenti politici

1. Il fotovoltaico rappresenta un’importante fonte di produzione di energia rinnovabile e sarà sempre più utilizzata in futuro. I dati forniti non consento però di poter dimostrare che la transazione energetica consentirà all’Italia di non utilizzare più le fonti fossili, specialmente nel breve periodo.
2. L’entusiasmo espresso da molti politici rappresenta delle distorsioni della realtà in quanto semplificano eccessivamente alcune soluzioni che se fossero realmente così semplici e risolutive, il mondo avrebbe già risolto tutti i problemi legati all’energia e all’inquinamento. Purtroppo le cose sono molto più complesse e le grandi trasformazioni richiedono tanto tempo, la condivisione delle persone e più di tutto tanti investimenti, cosa che molti Paesi non si possono permettere. Tra 2010 e il 2019, l’Italia ha investito 82 miliardi per le rinnovabili e non è propriamente poco se si considera che una finanziaria italiana (prima del Covid) era dell’ordine dei 30 miliardi annui. Tra l’altro oggi tutta la collettività manifesta contro i 40 miliardi circa sottratti alla sanità negli ultimi anni, ma i soldi non sono sufficienti per trasformare nell’immediato l’Italia.
3. L’energia elettrica non può essere prodotta da un’unica fonte, anzi sarebbe necessario diversificare il più possibile le fonte di approvvigionamento, almeno se per motivi vari una va in crisi, le altre possono sopperire alla carenza.
4. Una soluzione ragionevole sarebbe quella di investire di più sul trasporto pubblico elettrico, specialmente nelle grandi città, aspetto che non solo andrebbe a ridurre l’inquinamento localizzato, ma anche il traffico cittadino.
5. Ogni Paese ha la sua peculiarità. Non è detto che il fotovoltaico sia l’unica soluzione su cui investire. Anche l’incentivo all’uso delle biciclette normali o elettriche è stata sicuramente molto interessante, ma l’intervento politico di comunicazione avviata in piena emergenza dovuta alla pandemia ha distorto il messaggio e minimizzato i risultati. Invece le piste ciclabili semi coperte e tutto quanto legato all’uso delle biciclette o scooter elettrici potrebbe ottenere sicuramente dei risultati molto interessanti, ancora di più poi se le biciclette elettriche fossero costruite interamente in Italia.
6. Negli ultimi anni l’Italia ha investito pochissimo nell’idroelettrico rispetto al fotovoltaico, eppure la produzione di energia idroelettrica è molto più rilevante di quella fotovoltaica. Il problema è che in Italia non si può più far niente, figuriamoci costruire una diga per realizzare una nuova centrale idroelettrica.