L'articolo di Franco Battaglia e i numeri di Cingolani
Sul quotidiano La Verità di Giovedì 21 Ottobre 2021, il prof. Franco Battaglia riporta che "il consumo energetico si attesta a 200 GW dei quali 170 da combustibili fossili e 30 da rinnovabili" poi "per ridurre le emissioni del 55% bisogna portare quei 170 a GW a 77 GW, o detta diversamente, bisogna che ai 30 GW già prodotti dalle rinnovabili vi si aggiungano altri altri 93 GW da da rinnovabili". Nello stesso articolo contesta i "numeri" di Cingolani.
Ho l'impressione che il buon Battaglia, questa volta abbia confuso l'energia elettrica prodotta da fonte fossile con la potenza installata e poi per le rinnovabili abbia riportato la potenza installata.
Allego l'articolo in questione.
Facciamo un po di conti, utilizzando l'anno 2019 come riferimento, data l'eccezionalità del 2020.
Nel 2019 l’Italia ha prodotto da fonte fossile 176.171 GWh pari al 53,4% della produzione totale di energia elettrica, per una potenza complessiva installata lorda di 64,8 GW. Dei 176,2 TWh prodotti da fonti fossili, ben 141,7 TWh sono generati dal gas naturale, mentre i restanti 34,5 TWh sono prodotti dal carbone e anche da prodotti petroliferi.
La potenza lorda totale installata in Italia (in GW):
idroelettrici 22,96
termoelettrici 64,76
-tradizionali 63,95
-geotermoelettrici 0,813
eolici 10,71
fotovoltaici 20,86
totale 119,3
Detto questo, se si installassero 70 GW di rinnovabili, quali eolico e fotovoltaico, come sostiene Cingolani, si avrà una riduzione del 55% delle emissioni nel settore per la produzione elettrica?
Il fotovoltaico ha quasi 21 GW installati e ha prodotto 23,7 TWh, quindi, ha un capacity factor (CF) di circa:
23.689 GWh / (20,8653 GW * 24 h * 365 d) = 12,96%
Mentre per l’eolico si ottiene:
20.202 GWh / (10,7148 GW * 24 h * 365 d) = 21,52%
Ovviamente il CF varia da anno in anno perché dipende dal meteo, sia per la quantità di vento che per l’irradiazione solare (cielo nuvoloso e temporali durante il giorno, ecc…).
Se si installassero 70 GW di eolico e/o fotovoltaico, quanta energia si può produrre?
Vediamo almeno 3 casi utilizzando i CF appena calcolati (come detto possono variare non poco da anno in anno).
Per ridurre del 55% le emissioni dell’energia prodotta dalle fonti fossili, è necessario ridurre la produzione di energia elettrica da 176 TWh a circa 80 TWh. Tale obiettivo sembrerebbe essere possibile con l’utilizzo di sola energia fotovoltaica ma, prima che economicamente, non è possibile tecnicamente e Cingolani dimostra di non sapere di cosa sta parlando o fa finta di non saperlo (ai posteri l’ardua sentenza).
I motivi per i quali i “numeri” di Cingolani sono parole a vanvera, in breve, sono i seguenti:
1- Le fonti eoliche e solare sono potenza installata che non produce nulla in assenza (o scarso) vento e quando il sole tramonta (o vi sia meteo avverso)
2- Il picco della domanda è dopo il tramonto del sole
3- Il carico minimo, che è indipendente dal meteo, dall’orario, dal giorno della settimana, dal mese e della stagione, è quasi 20 GW, i quali devono essere sempre garantiti sulle 8.760 ore annue. Il carico di base (85% delle ore annue) è superiore ai 30 GW!
4- Le fonti intermittenti non partecipano alla regolazione della frequenza, aspetto fondamentale, al contrario delle turbine delle fonti fossili (o nucleari) per le quali esiste la riserva rotante
5- Le fonti aleatorie non si adattano alla domanda
6- Nella rete le fonti aleatorie hanno una gestione complessa perché il fotovoltaico non genera corrente AC ma DC.
7- La modulazione delle fonti fossili (tipicamente turbogas), causata dall’intermittenza delle rinnovabili aleatorie, costringe gli impianti tradizionali a rapidi aumenti di potenza (per esempio al calare del sole, si veda “duck curve”) e quindi a un basso utilizzo. Ciò implica un aumento delle emissioni, dovute alla spinta modulazione, e dei costi dell’energia prodotta dalle fonti fossili a causa del basso CF.
Al contrario, 22 GW elettrici di nucleare, con la generazione III+ e gli SMR, avrebbero consentito di produrre oltre 170 TWh con un CF del 90% (il CF del nucleare può anche essere superiore del 90% di alcuni punti percentuali):
22 GW * 8.760 h * 0,9 = 173 TWh
coprendo interamente la quota prodotta con le fonti fossili! Ovviamente basterebbero anche meno GWe di nucleare, lasciando una potenza di riserva fossile (moderni turbogas e carbone a letto fluido).
Non mi dilungo su questi aspetti perché non era lo scopo del post (saranno argomenti di post specifici); aggiungo che in un Paese serio è necessario pianificare accuratamente il futuro energetico, analizzando la domanda, “pesando” le emissioni (incluse quelle inquinanti come il PM, NOx, SOx, VOC, ecc…), l’approvvigionamento, la geopolitica (dove compriamo il gas?), con un approccio scientifico e pragmatico, evitando slogan e proclami.
Senza analisi quantitative non si va da nessuna parte.
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