Investire nelle energie rinnovabili: le tecnologie di cui ha bisogno il mercato

Da qui al 2050 l’energia prodotta nel mondo dovrà raddoppiare e provenire da fonti rinnovabili: di quali investimenti e tecnologie ha bisogno il settore?

Secondo uno studio dell’Agenzia Internazionale dell’Energia (AIE), il settore delle energie rinnovabili arriverà entro il 2024 ad aumentare del 50% la capacità totale installata per un totale di 1.200 nuovi GW. Crescendo però anche la richiesta, diventerà sempre più fondamentale sviluppare tecnologie in grado di immagazzinare e stoccare l’energia in modo da renderla usufruibile nei momenti di picco della domanda.

Un settore in costante crescita

Il rapporto Renewables 2019 prospetta, a regime, che la quota verde nel mix produttivo globale aumenti dal 26% al 30% entro tre anni. Il settore maggiormente interessato dalla crescita sarà il solare che, secondo le stime, rappresenterà da solo circa il 60% dell’aumento tra impianti in scala utility e installazioni in generazione distribuita.

La crescita riguarderà per i tre quarti le installazioni commerciali e industriali piuttosto che quelle residenziali. Questo perché saranno proprio quei settori ad essere interessati da un maggiore autoconsumo e da cospicui risparmi sulle bollette grazie alla combinazione tra economie di scala e allineamento della domanda di energia fotovoltaica ed elettrica. Tuttavia, si stima che entro il 2024 vi sia anche un raddoppio del numero di sistemi solari sui tetti delle abitazioni private. Secondo i calcoli si dovrebbero raggiungere i 100 milioni di impianti con Australia, Belgio, California, Paesi Bassi e Austria come mercati principali.

Oltre a quello solare, anche il settore eolico vivrà una fase di crescita. Nel giro di tre anni si stima infatti un aumento del 57% della capacità eolica terrestre che raggiungerà gli 850 GW soprattutto grazie alla spinta di Cina e Stati Uniti.

La stessa International Energy Agency ha ritenuto di ipotizzare che il 90% dell’aumento di produzione energetica che ci sarà nel mondo arriverà da queste due fonti rinnovabili. 

Da citare per la crescita del settore anche le bioenergie, la cui capacità aumenterà del 32% (171 GW) e il solare termodinamico (che raggiungerà i 9 GW). Minore invece, seppur presente, il contributo delle tecnologie per sfruttare l’energia del mare che dovrebbero raggiungere lo 0,6 GW con progetti pilota e su piccola scala.

Un nuovo sviluppo tecnologico

Se da una parte vento, sole e mare possono produrre grandi quantità di energia, dall’altra la loro intensità non va di pari passo con la richiesta. Il primo non soffia infatti sempre alla stessa velocità e il secondo non splende ogni giorno con la medesima forza, motivo per cui si sono resi necessari strumenti per catturare la loro energia come pannelli e turbine. Ora però, essendo la richiesta energetica molto elevata - si ritiene che da qui al 2050, per poter soddisfare la domanda, l’energia prodotta nel mondo dovrà raddoppiare e provenire da fonti rinnovabili - il problema si è spostato sulla necessità di accumulare energia in modo da averla disponibile all’occorrenza.

Il grosso svantaggio delle energie rinnovabili è infatti che sono fonti discontinue.  Non si può cioè produrre elettricità nel momento in cui serve (come accade con le centrali a gas) e anche quando questa è prodotta risulta comunque difficile da trasportare su grandi distanze una volta stoccata.

Quella dello stoccaggio è un'incombenza resa necessaria anche dall’obbligo, previsto dai protocolli europei, di ridurre l’inquinamento e quindi le emissioni. Ecco perché, prendendo ad esempio il settore idroelettrico, i tradizionali sistemi di trasformazione dell’energia necessitano di essere rivisti: dighe e impianti impattano in modo non indifferente su ecosistema e ambiente e inoltre in futuro l’acqua diventerà una risorsa sempre più preziosa. Circostanze che rendono sempre più necessario investire in sistemi immagazzinamento.

I sistemi di stoccaggio

Sono diverse le tecnologie allo studio per raccogliere l’energia dalle diverse fonti. Quanto all’aria, una delle più promettenti si basa sull’accumulo di gas compressi in ambienti sotterranei, naturali o artificiali, da sfruttare quando se ne ha bisogno. Un sistema di raccolta dell’energia solare consiste invece nell’utilizzare sali fusi a 500 gradi che per diverse ore sono in grado di immagazzinare calore, da sfruttare in un secondo momento per produrre vapore ed elettricità. Anche in campo eolico si stanno sviluppando tecnologie in grado di evolvere i tradizionali volani, che riescono ad immagazzinare energia cinetica perdendone però una quota a causa dell’attrito, utilizzando materiali sempre più efficienti e riducendo i costi.

Oltre che ad essere di beneficio per l’ambiente, investire sulle energie rinnovabili ha anche un risvolto economico. L’Unione Europea si è infatti prefissata gli obiettivi di ridurre le emissioni di gas a effetto serra, soddisfare buona parte del fabbisogno energetico con fonti rinnovabili e migliorare l’efficienza energetica. A tal proposito i paesi membri, Italia compresa, hanno introdotto incentivi e detrazioni per spingere singoli cittadini e aziende alla svolta green. Tra questi, la possibilità di una detrazione del 50% per chi decide di installare pannelli sul tetto e/o integrare nell’impianto le batterie per l’accumulo dell’energia. Oltre chiaramente ad un risparmio in bolletta che un impianto fotovoltaico può assicurare e che, con l’accumulo, può arrivare fino al 90%.

Il caso di Renergy

Tra chi ha deciso di investire sul mercato delle energie rinnovabili introducendo nuove tecnologie c’è Renergy, una startup innovativa che si occupa di sviluppare particolari motori alimentati da calore da utilizzare come carburante per produrre elettricità una volta collegati ad un generatore.

Si tratta di un modello ecosostenibile perché, utilizzando calore già esistente che verrebbe disperso nell’ambiente, si tratta di elettricità prodotta in maniera pulita. In altre parole è una forma di economia circolare messa in piedi sfruttando l’energia termica che, trasformata in energia meccanica, si trasforma a sua volta in elettrica attraverso un generatore. Energia che, cosa più importante, si può avere disponibile 24 ore su 24 grazie ad un impianto che la produce nello stesso luogo in cui verrà poi consumata.

In particolare, si tratterebbe di strutture da venti kilowatt, che occupano lo spazio di una scrivania, da installare nelle micro aziende che potranno consumare la medesima energia che viene prodotta dagli stessi. Non solo, l’installazione potrà avvenire anche nelle abitazioni private grazie alla direttiva dell’Unione Europea nota come Red II che consente di avere impianti di questo genere anche in contesti condominiali. Questa istituisce la figura del prosumer, vale a dire colui che consuma, ma allo stesso tempo produce energia creando una comunità che si autosostiene.

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