Andrea Atzori http://www.novambiente.it/ 20/04/2014

La lunga, lenta ascesa di solare ed eolicoLe scienze Aprile 2014

La speranza di una transizione rapida e travolgente alle energie rinnovabili è una mera illusione

Fontiwww.lescienze.itwww.vaclavsmil.comIllustre professore emerito dell’Università del Manitoba, è autore di oltre trenta pubblicazioni su temi di energia e ambiente

Negli Stati Uniti, come nel resto del mondo, ci sono voluti ogni volta dai 50 ai 60 anni prima che un combustibile riuscisse ad affermarsi in modo capillare e a dominare il mercato.Prima si è passati dalla legna al carbon fossile. Poi dal carbone al petrolio.Ora gli Stati Uniti stanno attraversando una grande terza transizione energetica, da carbon fossile e petrolio a gas naturale.Tra il 2001 e il 2012, negli Stati Uniti, il consumo di carbone è sceso del 20% e quello di greggio del 7% , mentre il consumo di gas naturale è salito del 14%.Tuttavia, pur essendo il gas naturale abbondante, pulito ed economicamente abbordabile, serviranno altri dieci o venti anni prima che il suo uso possa superare quello del carbone, che genera ancora oltre un terzo dell’elettricità statunitense.

Le energie rinnovabili non stanno decollando più in fretta di quanto abbiano fatto i nuovi combustibili del passato. L’idea che possano affermarsi più rapidamente non poggia su alcuna base tecnica e finanziaria, anche perché la domanda mondiale di energia sta crescendo così in fretta che già difficile tenere il passo con il gas naturale, men che meno con le rinnovabili.

Malgrado la rapida diffusione delle macchine industriali, il XIX secolo non è stato alimentato dal carbon fossile.E’ avanzato, invece, grazie al legno, al carbone vegetale e ai residui delle culture (per lo più paglia), che hanno fatto fronte all’85% del fabbisogno energetico mondiale, circa 2,4 yottajoule (yJ = 1024 joule).Il carbon fossile ha iniziato a soddisfare più del 5% della domanda energetica solo attorno al 1840, e nel 1900 riusciva a coprirne appena la metà.

Ci sono voluti, insomma, tra i 50 e i 60 anni perché la sua quota di mercato crescesse dal 5 al 50%

Statistiche affidabili indicano nel 1985 l’anno in cui, negli USA, l’energia prodotta dai combustibili fossili (per lo più carbon fossile, un po’ di petrolio greggio e un volume molto ridotto di gas naturale) ha sorpassato l’energia prodotta da legno e carbon vegetale.In Francia la svolta è avvenuta nel 1895, in Giappone nel 1901; nell’Unione Sovietica nel 1930, in Cina nel 1965 e in India alla fine degli anni ’70.

In modo analogo nel XX secolo la principale fonte energetica non è tata il petrolio, ma il carbon fossile. Il carbone bituminoso e la lignite hanno raggiunto la quota più alta del consumo globale di combustibile, circa il 55%, intorno al 1910, ma il greggio ha sorpassato il carbon fossile solo nel 1964.

Tuttavia, poiché il declino dell’importanza relativa del carbone è stato accompagnato da un aumento costante del fabbisogno energetico globale, in termini generali il combustibile più importante del XX secolo è stato il carbon fossile, non il petrolio greggio. Il carbone ha infatti fornito circa 5,3 yottajoule di energia, mentre il petrolio si è fermato ad appena 4 yottajoule. Finora solo due potenze economiche hanno completato la terza transizione tra i combustibili fossili: il consumo di gas naturale ha superato quello di petrolio greggio nel 1984 in Unione Sovietica e nel 1999 in Gran Bretagna.

Carbon fossile che ha sostituito il legno

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Petrolio che ha sostituito il carbon fossile

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Gas naturale

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Se confrontiamo le sequenze di numeri, possiamo osservare che il gas naturale ha impiegato un tempo significativamente maggiore per arrivare a coprire il 25% del fabbisogno energetico totale: circa 55 anni contro i 35 impiegati dal carbon fossile e 40 impiegati dal petrolio.

Tre semplici sequenze di numeri non bastano a dettare il ritmo delle transizioni energetiche globali future. Inoltre un reale progresso tecnologico verso un’energia nucleare economica e sicura oppure la scoperta di una tecnica per immagazzinare scorte massicce di energia generata dall’eolico o dal solare potrebbero accelerare il cambiamento. Ma le analogie nella progressione delle tre grandi rivoluzioni energetiche mondiali degli ultimi due secoli sono comunque sorprendenti, in particolare perché i diversi tipi di combustibile esaminati hanno richiesto tecniche di produzione differenti, nonché differenti canali di distribuzione e tecnologie diverse per essere convertiti in forme di energia adoperabili direttamente, che si sia trattato di motori diesel per i treni o di impianti di riscaldamento casalinghi.

A livello mondiale, gli enormi investimenti e la costruzione di infrastrutture necessarie affinché qualsiasi nuova fonte di energia possa conquistare una vasta quota del mercato globale si devono protrarre per due o tre generazioni: in altre parole dai 50 ai 70 anni.

Se confrontiamo le sequenze di numeri, possiamo osservare che il gas naturale ha impiegato un tempo significativamente maggiore per arrivare a coprire il 25% del fabbisogno energetico totale: circa 55 anni contro i 35 impiegati dal carbon fossile e 40 impiegati dal petrolio.

Tre semplici sequenze di numeri non bastano a dettare il ritmo delle transizioni energetiche globali future. Inoltre un reale progresso tecnologico verso un’energia nucleare economica e sicura oppure la scoperta di una tecnica per immagazzinare scorte massicce di energia generata dall’eolico o dal solare potrebbero accelerare il cambiamento. Ma le analogie nella progressione delle tre grandi rivoluzioni energetiche mondiali degli ultimi due secoli sono comunque sorprendenti, in particolare perché i diversi tipi di combustibile esaminati hanno richiesto tecniche di produzione differenti, nonché differenti canali di distribuzione e tecnologie diverse per essere convertiti in forme di energia adoperabili direttamente, che si sia trattato di motori diesel per i treni o di impianti di riscaldamento casalinghi.

A livello mondiale, gli enormi investimenti e la costruzione di infrastrutture necessarie affinché qualsiasi nuova fonte di energia possa conquistare una vasta quota del mercato globale si devono protrarre per due o tre generazioni: in altre parole dai 50 ai 70 anni.