Lo scorso anno ho partecipato a un dibattito pubblico sull’energia con un funzionario di alto livello del governo italiano, un “tecnocrate” se vi piace usare questo termine. Quando ho espresso dubbi forti sui biocarburanti come fonte di energia, la sua reazione è stata aggressiva. Mi ha attaccato personalmente, facendo capire che dovevo essere sul libro paga dell’industria petrolifera, dato che è ovvio che a loro non piacciono i biocarburanti. Poi ha aggiunto che questo fatto era provato dalle asserzioni contro i biocarburanti pronunciate dal ministero saudita del petrolio. Inoltre, ha sostenuto, parlare contro i biocarburanti è un modo di impedire ai poveri del Brasile di usufruire del benessere che la globalizzazione porterà loro non appena il mercato mondiale dei biocarburanti da etanolo sarà liberalizzato (*).

I dibattiti sono sempre un’esperienza formativa, e questo non ha fatto eccezione. Una delle cose che ho imparato è che i tecnocrati non sono altro politici che non devono preoccuparsi troppo del proprio collegio elettorale. Come fanno di solito i politici, nei dibattiti il loro istinto li porta immediatamente all’attacco personale; è una strategia sviluppata alla perfezione da migliaia di anni di dibattiti politici. Il mio oppositore la ha applicata preoccuparsi troppo della contraddizione implicata nell’accusarmi di essere sul libro paga dell’industria petrolifera – pensate che io ho trascorso gli ultimi dieci anni predicando l’arrivo del picco del petrolio!

Un’altra cosa che ho imparato da questo dibattito è come, già oggi, l’industria dei biocarburanti è diventata così grande che è politicamente scorretto parlare in pubblico contro i biocarburanti. Se lo fai, bisogna che ti prepari a essere sotto attacco: questo è quello è successo a me. Se si vuole scampare da questo tipo di attacchi, bisogna essere molto preparati sull’argomento. In questo, si può trovare un grande aiuto leggendo il libro recente “The Biofuel Delusion” di Mario Giampietro e Kozo Mayumi. Se siete incerti sul perché i biocarburanti sono un vero disastro, questo testo ve lo spiegherà sulla base di un’analisi dettagliata, corredata con dati in abbondnaza.

È una sfortuna (davvero, è un scandalo) che questo libro sia così caro; quasi 70 dollari per una copia. Ma se siete coinvolti di un dibattito sull’energia, è un buon investimento.

I biocarburanti sono una questione complessa e Giampietro e Mayumi impiegano quasi 300 pagine per sviscerarla in tutti i suoi aspetti. Il punto principale della loro analisi è basato sui fondamenti della fisica: l’efficienza della fotosintesi è bassa, e per questo sono necessarie molto estese. Se noi pensassimo a un ammontare di biocarburanti comparabile ai bisogni attuali per il trasporto, il bisogno è semplicemente impensabile: non ci sarebbe più spazio per la produzione di cibo. Come affermato semplicemente dagli autori a pagina 128, “la piena sostituzione dell’energia di fossile con gli agro-biocarburanti è impossibile.”

Le immense zone che sono necessarie sono solamente uno dei problemi dei biocarburanti. Più in generale, l’agricoltura è una buona tecnologia per produrre cibo, ma è terribilmente costosa per le risorse che richiede. Ha bisogno di terra, acqua, fertilizzanti, insetticidi, lavoro meccanico, tutte risorse che di norma arrivano dai combustibili fossili. Prendendo tutto in considerazione, l’EROEI (Energia Ritornata su Energia Investita) del biocarburante è generalmente molto basso, a meno che l’energia utilizzata derivi da lavoro umano a basso costo, come è nel caso della canna da zucchero brasiliana.

Al di fuori del Brasile, il bisogno di un sussidio di energia che derivi dai combustibili fossili rende i biocarburanti incapaci di adempiere alla loro promessa di essere una tecnologia “sostenibile”. Non potranno aiutarci a ridurre la nostra dipendenza dai combustibili fossili, e neppure a ridurre le emissioni di gas serra nell’atmosfera.

Ovviamente, la storia dei biocarburanti è più complessa di quanto si possa raccontare in un breve riassunto e Giampietro e Mayumi esaminano l’intero spettro delle possibilità nel loro libro. Ci sono i biocarburanti migliori degli attuali? O, forse, modi di utilizzo della forma attuale dei biocarburanti in un modo più efficace? Sì, certamente; c’è la promessa di una “seconda generazione” di combustibili (etanolo di cellulosa) e la possibilità di coltivare aree marginali, inadatte alla produzione di cibo. Ma i fattori fisici del problema non cambiano molto e, proprio adesso, i biocarburanti e l’agricoltura convenzionale sono già in competizione per la terra e le risorse.Una delle conseguenze potrebbe l’incremento dei prezzi degli alimenti che abbiamo già visto negli anni passati.

Alla fine, cosa ci vogliamo fare con i biocarburanti? Pensiamo realmente che il modo di risolvere i nostri problemi energetici sia quello di una tecnologia inefficiente per sostenere un sistema di trasporto di per sé inefficiente? L’unica spiegazione che posso dare per la così forte enfasi data ai biocarburanti è che, una volta che una cattiva idea è stata perfezionata, inizia a guadagnare forza e poi diviene quasi impossibile da fermare.

A questo punto, vi potreste domandare come è andato a finire il dibattito col mio interlocutore tecnocratico. Beh, sono stato tentato di usare le sue stesse tattiche e accusarlo di essere sul libro paga della lobby dei biocarburanti. Ma non sono un politico e non ci sono riuscito; anche perché avevo visto che non era necessario. Se avete un po’ di esperienza nel parlare in pubblico, avete sviluppato anche voi un sesto senso su quello che pensa il pubblico. In questo caso, mi era chiaro: il pubblico era con me, non con il tecnocrate che mi fronteggiava. Non si sono bevuti l’idea che i biocarburanti siano in grado di risolvere il problema dei combustibili nel mondo senza far morire di fame le persone, per non parlare sull’ipotesi che la globalizzazione faccia diventare ricchi i contadini brasiliani. Se ne è reso conto anche lui? Difficile dirlo. Alcuni mesi più tardi, ha ottenuto un posto di livello ancora più alto nel nuovo governo Monti.

* La recente abolizione dei sussidi statali sull’etanolo di mais negli Stati Uniti probabilmente è una buona cosa, ma non mette assolutamente fine ai sussidi statali sui biocarburanti, come si può leggere in un interessante articolo di Mike Sheldon pubblicato su “The Oil Drum”. Da notare che l’abolizione dei sussidi arriva insieme all’abolizione dei dazi sull’etanolo importato dal Brasile e questo potrebbe rendere l’etanolo più conveniente! Resta ancora da vedere l’effetto sui contadini brasiliani.

Domenico Coiante ci racconta di un nuovo progresso della tecnologia fotovoltaica in un suo articolo pubblicato sul sito di ASPO-Italia.

Il titolo dell’articolo è “Celle fotovoltaiche a nanocristalli quantistici con generazione multipla di cariche” il che, come capite facilmente, non è cosa leggerina. Ma la sostanza del discorso non è poi così complicata come sembrerebbe e mi provo a spiegarvelo in poche parole.

Quello che fa una cella fotovoltaica è convertire dei fotoni in elettroni; che sono quello che ci serve per fare energia elettrica. Per fare questa conversione, bisogna che il fotone in arrivo abbia quel minimo di energia necessaria per sbalzare un elettrone dentro la banda di conduzione, dalla quale lo si può poi estrarre. I fotoni, però, arrivano con energie variabili, quello che si dice uno “spettro” di energie. Come conseguenza,  cui in alcuni casi non c’è abbastanza energia e in altri ce n’è troppa, che va sprecata.

Per sfruttare questo eccesso di energia dei fotoni in arrivo, si possono fare celle a “multigiunzione”, in sostanza sono celle diverse, sovrapposte, ognuna delle quali è specializzata a sfruttare fotoni di un’energia specifica. Funzionano bene, ma sono costose e complicate da realizzare.

Invece, l’idea delle celle a “generazione multipla” (MEG) è che c’è una sola giunzione, ma che il fotone in arrivo genera, in media, più di un elettrone. In questo modo, si riesce a sfruttare meglio l’energia dei fotoni con un congegno che non ha bisogno della complicazione delle celle a giunzione multipla.

Questo è detto molto in soldoni, per capire bene come stanno le cose bisogna leggere l’articolo di Domenico Coiante. Comunque, la faccenda è molto promettente, anche se per il momento non è commerciale. Fra le tante cose, indica come la tecnologia fotovoltaica sia in rapidissimo sviluppo e come ci possiamo aspettare ancora molte novità.

http://www.aspoitalia.it/archivio-articoli/309-celle-fotovoltaiche-a-nanocristalli-quantistici-con-generazione-multipla-di-cariche

Certe “soluzioni” per il problema climatico somigliano all’immagine qui sopra

Mi è capitato sotto gli occhi un articolo sul Sole 24 ore dove si descrive un metodo per rimuovere il biossido di carbonio, CO2, dall’atmosfera per mezzo di un processo elettrolitico. Per l’energia necessaria al processo potremmo usare l’energia rinnovabile e, in questo modo, si potrebbe invertire la tendenza al riscaldamento globale.

L’idea non è nuova – se cercate “electrolytic reduction of CO2″ su Google troverete centinaia di migliaia di pagine sull’argomento. Quello sel sole 24 è solo uno dei tanti articoli sulla stampa, tutti iperbolici e acritici – come normale. Si parla, per esempio, di immensi “alberi artificiali” che assorbono il CO2 dall’atmosfera. Guardate l’immagine qui accanto (link). Non vi sembra proprio pedalare al contrario sulla stessa bicicletta? Da una parte, camion e vetture producono CO2, dall’altra gli alberi artificiali lo assorbono. Una macchina mostruosa che non porta da nessuna parte – ma che costa un sacco di soldi e un sacco di energia.

Non sarebbe tanto più semplice NON bruciare i fossili e usare direttamente l’energia che viene dalle rinnovabili?

Non sono riuscito a trovare l’origine di questa foto, ma dal nome del file sembra che sia una piccola “clinica mobile”. Apparentemente, i pannelli fotovoltaici danno energia a una strumentazione medica portatile. Non so cosa ne pensate voi, ma a me sembra un’ottima idea (ammesso che non sia un fotomontaggio, come potrebbe anche essere)

Doveva succedere ed è successo. Le lampade “ecologiche” che ho messo in casa cominciano a diventare vecchie e c’è bisogno di sostituirle. Quella che vedete nella foto stava in cucina; non funzionava più e mi è caduta per terra mentre la cambiavo. Meno male che i tubi al neon interni non si sono rotti, sennò la procedura di aerazione della casa per evitare la contaminazione da mercurio sarebbe stata un bel casino, specialmente col freddo invernale.

Ora, messa la lampada nuova, si pone il problema di cosa fare della vecchia. Esaminandola con attenzione, ci ho trovato sopra un bel disegnino di un bidone della spazzatura barrato con sotto scritto “Hg”, il che si dovrebbe interpretare come “non buttatela nel cassonetto, contiene mercurio.” Questo ammesso che chi si trova in mano questa lampadina sappia che “Hg” è il simbolo dell’elemento mercurio e sappia interpretare il geroglifico in questione. Ma questo dice soltanto cosa NON si deve fare. Ma cos’è che si deve fare della lampada rotta? Ci ho passato un certo tempo per capirlo; alla fine è diventata una questione d’onore; quindi mi sono esaminato tutto lo spettro di possibilità telefonando in giro, in ordine sparso a:

1. Ikea (dove avevo comprato la lampadina)

2. Coop (dove vendono queste lampadine)

3. Elettricista locale (che anche lui le vende)

4. Numero verde del comune

5. Numero verde della società che gestisce i rifiuti dalle nostre parti.

6. Amici e conoscenti vari.

Le risposte sono state quasi sembre molto vaghe. Telefonando a Ikea, Coop e elettricista, dopo qualche attimo di esitazione, mi hanno detto che loro le lampadine vecchie non le ritirano e che non hanno istruzioni o suggerimenti per i clienti. Al numero verde del comune non avevano la minima idea di cosa si dovesse fare. Fra le varie persone che ho consultato, quasi nessuno sapeva che queste lampade sono rifiuti pericolose e che c’erano regole speciali per disfarsi di queste lampade al mercurio. Uno dei contattati mi ha detto “ma buttala nel cassonetto! Tanto chi vuoi che se ne accorga?”

Dai siti internet che ho consultato, deduco che è in corso di attuazione una norma che obbliga i rivenditori a ritirare i rifiuti elettronici (RAEE) secondo il principio dell’ “uno contro uno”. Questa norma sembra funzionare bene con frigoriferi e televisori, ma – come deduco dalle risposte dei rivenditori – non funziona con le lampadine. Anche se funzionasse, comunque, uno non è che può smaltire una vecchia lampadina dai rivenditori, può soltanto scambiarla con una nuova; cosa assai poco pratica e financo lievemente pericolosa se ti devi portare in giro vetri rotti e contaminati dal mercurio. Che la cosa sia difficile e complessa è confermato anche da un recente articolo sul Corriere. Perlomeno, sembra certo che si possono portare in Svizzera!

Alla fine, quello che mi ha dato dei dati abbastanza utili è stato il numero verde dell’agenzia “Quadrifoglio” che gestisce i rifiuti qui da noi. Mi hanno spiegato dove effettivamente le si possono portare. Non che ci sia grande scelta: le puoi portare all’ecofurgone che passa nella piazza del paese solo la mattina del secondo sabato del mese, oppure ad alcuni “ecopunti” selezionati. Anche sul loro sito internet, nascosto in paginate di testo, c’è effettivamente scritto che l’ecofurgone ritira queste lampade. Si può fare, certamente, ma il servizio è insufficiente e l’informazione al cittadino completamente inesistente.

Insomma, un bel casino. Con tutta la buona volontà, ci vuole una fede inossidabile nell’ambientalismo mettersi all’anima di fare una decina di telefonate per capire cosa si deve fare e poi ricordarsi di portare la lampadina all’ecofurgone il secondo sabato del mese in piazza. Io non l’ho ancora fatto, prima o poi magari troverò il momento giusto ma ho l’impressione che quella lampada starà per un pezzo nello scaffale dove l’ho appoggiata. C’è il caso che mi sia più facile portarla in Svizzera, uno di questi giorni!

Vista la situazione, è evidente che qui da noi, le vecchie lampadine “ecologiche” finiscono quasi tutte tranquillamente nel cassonetto, alla faccia dell’ecologia. Da lì, vanno a contaminare con vapori di mercurio le discariche e i filtri degli inceneritori che, si spera, impediscano che i gas di mercurio finiscano tranquilli nell’atmosfera dove noi li respiriamo (si spera). Vero è che ogni lampada contiene solo poco mercurio, ma qui si parla di milioni e milioni di lampadine da smaltire che, se non ci sbrighiamo a fare qualcosa in proposito, tutto il mercurio che contengono finirà sparpagliato nell’ambiente, e da li’ finiremo per respirarlo, berlo e mangiarlo.
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Articoli sul blog “Nuove Tecnologie Energetiche” sulle lampade a basso consumo

Lampadine a basso consumo: sono una buona idea? (30/09/2009)

Lampadine fluorescenti a basso consumo: sono sicure? (11/11/2009)

Il mio rapporto con le lampade a basso consumo (12/12/2011)

La fine del nucleare. Decisa l’Exit Strategy in Giappone.

cliccare per ingrandire

I fatti in sintesi.

(lo schema in alto viene dall’Asahi Shimbun)

Leggere anche i post relativi alla uscita dal programma nucleare dei belgi, svizzeri, tedeschi, oltre che dell’Italia .
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Dopo i recenti annunci che si sono letti sulla stampa, Domenico Coiante chiarifica la faccenda dell’efficienza di alcune nuove celle fotovoltaiche che sarebbe “sopra il 100%”. In un certo senso, lo è; ma state tranquilli che le leggi della termodinamica rimangono valide!

EFFICIENZA QUANTISTICA DI UNA CELLA FOTOVOLTAICA

Domenico Coiante – Aspoitalia – 03/01/2012

Riassunto

Il 22 dicembre 2011 è stato annunciato che, presso i National Renewable Energy Laboratories USA, l’efficienza quantistica esterna ed interna di una cella fotovoltaica aveva raggiunto rispettivamente il valore del 114% e del 130%. (www.electroiq.com/articles/pvw/2011/12/nrel-solar-cell-produces-external-quantum-efficiency-above-100.html).

Quanti hanno compreso che cosa significa realmente questa notizia?

I non addetti ai lavori hanno subito pensato che questa innovazione consentirà presto di disporre sul mercato di moduli con efficienza molto più alta. Quelli più smaliziati, che ricordano alcune nozioni base di fisica, come il principio di conservazione dell’energia, sono stati messi in sospetto dal fatto che il valore supera il 100% e prudentemente hanno evitato di pronunciare giudizi di merito.

L’equivoco è generato dal fatto che è invalso l’uso di omettere l’aggettivo qualificativo “energetica” accanto al termine efficienza dei moduli fotovoltaici e molti hanno pensato che si trattasse della stessa efficienza. Invece, l’efficienza quantistica e l’efficienza energetica sono due concetti molto diversi fra loro, anche se essi sono correlati. Si ha così che l’efficienza quantistica di un dispositivo di conversione fotovoltaica può anche superare il 100%, ma la sua efficienza energetica si manterrà sempre al di sotto dell’unità.

Leggi l’articolo completo sul sito di ASPOItalia

Sulla faccenda della plastica biodegradabile, avevo pubblicato alcuni post in questo blog. La faccenda è alquanto complessa e non facile da definire in poche parole. Sostanzialmente, vorremmo che la plastica fosse veramente “sostenibile” nel senso che possa essere usata senza far danni all’ambiente e senza utilizzare materie prime non rinnovabili, due condizioni molto difficili da ottenere contemporaneamente. Ma perlomeno esistono delle “bio-plastiche” di origine vegetale, come il “mater-bi” che, seppure non le si possano definire completamente sostenibili (come discuto in questo post), sono effettivamente biodegradabili e non rilasciano nessun materiale inquinante nell’ambiente. Ma esistono delle plastiche dette “compostabili” che vengono definite “biodegradabili”, ma non lo sono e non sono nemmeno sostenibili, come discutevo in un post precedente. Queste plastiche hanno la sola virtù e di contenere degli additivi che le fanno sparire rapidamente alla vista, polverizzandole, ma che non hanno nessun effetto sul loro impatto ambientale.

Sulla questione delle plastiche falsamente biodegradabili, commenta Mazzetta con un interessante articolo che vi riproduco qui di seguito. Non ho verificato tutti i dettagli, ma il concetto esposto mi sembra molto chiaro: i produttori delle plastiche “falso-rinnovabili” stanno provandole tutte per evitare di essere messi fuori mercato per legge, come dovrebbe essere. Ma ancora più preoccupante mi sembra la mancanza diffusa di cultura che emerge dalle critiche che l’articolo di Mazzetta ha ricevuto su “Giornalettismo“. Certa gente non ha veramente ritegno a buttare tutto in caciara.

articolo originale

Gli amici della plastica che hanno truffato Monti

Anche in Giornalettismo.

Una mano misteriosa ha agito nell’ombra e ha fatto sparire dall’ultimo decretone governativo la norma che avrebbe definitivamente vietato l’uso di sacchetti di plastica non biodegradabili, introducendo sanzioni per chi non la rispetta e, soprattutto, vietando anche l’uso di una tipologia di sacchetti che alcuni produttori e parlamentari loro vicini sostengono essere a norma di legge, anche se evidentemente non lo sono.

Si tratta di sacchetti prodotti usando la solita plastica, il polietilene, alla quale vengono aggiunti additivi che la rendono “bio-sbrindellabile”, più che biodegradabile. Con il risultato che la degradazione di un sacchetto fatto usando questo tipo di materiale, produce centinaia di pezzetti di plastica per nulla ecologici, destinati a perdurare nell’ambiente esattamente come accadeva con i vecchi sacchetti interi. Con l’aggravante di poter essere ingoiati da un numero di animali molto più elevato di quelli che potrebbero ingerire accidentalmente un intero sacchetto di plastica e di essere molto più difficili da recuperare nel corso di pulizie e bonifiche. Gli additivi impiegati in questo processo peraltro sono ben poco ecologici, dato che s’impiega persino il tossicissimo cobalto.

Tutt’altra cosa dalle plastiche veramente degradabili, come quelle derivate dal mais, che oltre a degradarsi completamente sono anche compostabili, come devono essere secondo la legge europea UNI EN13432, che prevede per i sacchetti di plastica i seguenti requisiti:

- Biodegradabilità, ossia la capacità del materiale di essere convertito in anidride carbonica (CO2) grazie ai microrganismi ed in modo analogo a quanto accade ai rifiuti naturali.

- Disintegrabilità, cioè la frammentazione e perdita di visibilità nel compost finale (assenza di contaminazione visiva).

- Assenza di effetti negativi sul processo di compostaggio.

- Metalli pesanti pressoché assenti e assenza di effetti negativi sulla qualità del compost.

I sacchetti prodotti con polietilene e additivi non rispettano nessuno di questi requisiti e pertanto dovrebbe esserne vietata la vendita da tempo, eppure, nonostante il ritardo biblico con il quale è stata recepita nel nostro ordinamento questa norma, il divieto non c’è ancora. Era atteso nel decretone, ma un’utile manina l’ha fatto sparire, provocando fastidio negli ecologisti e un mezzo terremoto nel governo.

La norma era stata approvata, firmata e controfirmata nel Consiglio dei Ministri del 23 dicembre, ma nel testo del cosiddetto “milleproroghe” pubblicato ieri non c’è. Qualcuno ha commesso un’incredibile scorrettezza per conto dei produttori dei sacchetti fintamente ecologici, tradendo la fiducia dei colleghi di governo.

Tutte le tracce portano all’ufficio di Antonio Catricalà, ora sottosegretario di Stato alla Presidenza del Consiglio dei ministri con funzioni di segretario dello stesso presidente del Consiglio Mario Monti. Comprensibile l’irritazione degli altri membri del governo per il tradimento, tanto che Catricalà in condizioni diverse da quelle che reggono questo governo d’emergenza, probabilmente avrebbe dovuto fare le valigie.

Ma ci sono altre impronte sul luogo del delitto e sono quelle della destra vicina agli interessi degli inquinatori, a cominciare da quelle di Fare Ambiente, tipica associazione ambientalista di destra impegnata a a favorire gli inquinatori vestendo la casacca dell’ambientalismo.

È del suo presidente, Vincenzo Pepe (nel video), una nota del 28 dicembre  nella quale afferma la sua opposizione alla normativa europea a sostegno della plastica falsamente biodegradabile. Che poi chi ha scritto la nota traduca il termine compostabilità con l’inesistente compastabilità, rende perfettamente l’idea della preparazione ambientalista (e non solo) di questo genere di ecologisti farlocchi al servizio degli inquinatori.

Popout

Poi ci sono i parlamentari del PDL che si occupano d’ambiente con questo stile inimitabile, come Agostino Ghiglia o Paolo Russo, già impegnati a far danni in commissione rifiuti. Non sono una scoperta, per quanto abbastanza ignoti al grande pubblico.

Insieme ad altri esponenti dell’ex PDL rappresentano all’interno delle istituzioni gli interessi dei produttori di sacchetti inquinanti e per difenderli non esitano a ricorrere al falso e alle mistificazioni, tanto che a più riprese hanno rilasciato dichiarazioni che falsano platealmente il senso delle normative europee di riferimento e persino lo stato dell’arte delle conoscenze scientifiche.

La disgustosa truffa dovrebbe avere le gambe corte, visto il governo insieme all’irritazione ha fatto trapelare l’intenzione di porvi rimedio nel più breve tempo possibile, ma resta significativa e dimostra come i grandi inquinatori e i loro rappresentanti siano disposti a tutto, pur di difendere i loro interessi privati, anche a scapito dell’interesse e della saluta pubblica.

Dal mio ultimo libro “La Terra Svuotata” (Editori Riuniti, 2011) vi passo un pezzetto dal capitolo sulle energie rinnovabili.

C’è un concetto fondamentale che possiamo ora esaminare. Ce la faremo a sostituire l’energia fossile con l’energia rinnovabile prima che i fossili si esauriscano o che il cambiamento climatico ci distrugga? Sulla risposta si gioca la sopravvivenza di noi stessi e dei nostri figli, nonché dell’intera civiltà umana. E la risposta si basa, sostanzialmente, sul valore dell’EROEI che ci dice quanta energia possiamo re-investire in ulteriore produzione di energia.

La crescita delle nuove rinnovabili (fotovoltaico e eolico) è stata veramente esplosiva negli ultimi anni. Il fotovoltaico, in particolare, è cresciuto a un ritmo di incremento del 50% all’anno, tutti gli anni e questo ci fa bene sperare per il futuro. Certo, ancora oggi la frazione di energia prodotta dalle rinnovabili è minuscola rispetto al totale mondiale. In effetti, una delle critiche tipiche della propaganda anti-fotovoltaico e che “è piccolo” Ma questo non ci deve affatto scoraggiare; vi ricordate cosa si era detto prima: le crescite esponenziali ci prendono sempre di sprovvista. Ci ritorna in mente il caso dell’inventore del gioco degli scacchi e del re di Persia: cosa poteva essere qualche chicco di riso nelle prime caselle della scacchiera? Ma la crescita esponenziale è molto rapida come si rese conto ben presto il Re di Persia che si trovava a rischiare il regno per aver promesso tutto quel riso. Se le rinnovabili continuano a crescere al ritmo attuale, potrebbero passare in scioltezza i fossili in qualche decennio al massimo. Insomma, in teoria potremmo liberarci dai fossili e forse anche salvarci dal riscaldamento globale senza bisogno di fare sacrifici.

La crescita mondiale delle energie rinnovabili in forma di impianti fotovoltaici e eolici. Notare la scala logaritmica: l’andamento lineare della curva indica una rapida crescita esponenziale. Elaborazione di Emilio Martines.

Tuttavia, c’è un problema che non è per niente piccolo. Sta nel fatto che, fino ad oggi, abbiamo usato energia fossile per produrre gli impianti di energia rinnovabile. Con il declino dell’energia fossile, avremo sempre meno energia a disposizione e questo avrà un effetto sulla capacità che avremo di costruire impianti di energia rinnovabile. Calcolare esattamente quello che avverrà nella fase di transizione è difficile, ma nel periodo di grande difficoltà che ci possiamo aspettare è difficile pensare che troveremo la lungimiranza e l’intelligenza di investire quello che resta su rese a lungo periodo.

Vediamo di fare un po’ di conti. A che velocità dovrebbe crescere la fornitura energetica delle rinnovabili per poter sostituire i fossili prima che si esauriscano o che il cambiamento climatico ci faccia dei danni irreparabili? Questo dipende da quanto velocemente si esauriranno i fossili, il che è ovviamente difficile da prevedere. Diciamo che, con qualche ipotesi ragionevole, bisognerebbe arrivarci in una cinquantina di anni, forse anche meno. Allora, stiamo partendo da un energia prodotta dalle nuove rinnovabili (eolico e fotovoltaico) che è circa lo 0.1% del totale dell’energia primaria prodotta al mondo. Partendo da questi dati e facendo un po’ di conti viene fuori che dovremmo raddoppiare la produzione di energia rinnovabile ogni cinque anni, circa. Non sembrerebbe per niente impossibile; sia l’energia eolica come quella fotovoltaica sono cresciute più rapidamente di così negli ultimi vent’anni. Ma possiamo mantenere questo ritmo per altri cinquant’anni, con i fossili in declino e l’economia in decrescita?

Cerchiamo di capire se una crescita del genere è perlomeno fattibile in teoria. La capacità futura delle energie rinnovabili di crescere da sole, senza l’apporto dei fossili, dipende in gran parte dall’EROEI. Se non fosse per questa necessità di crescita, avere un EROEI grande o piccolo non farebbe grande differenza. Immaginatevi un impianto di energia rinnovabile che ha un EROEI di 2. E’ basso, certamente, ma cosa vuol dire se vi fornisce comunque energia gratis? La sola cosa che non è gratis è l’impianto stesso, per cui dovrete accantonare una certa quantità di energia per sostituirlo quando questo sarà obsoleto. Allora, se l’impianto dura, ammettiamo, vent’anni, vuol dire che alla fine della sua vita, avrà accumulato abbastanza energia da poter costruire due impianti nuovi. Ovvero, per costruirne un altro dovrete accumulare tutti gli anni metà dell’energia prodotta. In altre parole, se avete un impianto, diciamo, da 200 kW, ne potrete utilizzare 100 kW gratis, mentre il resto dell’energia la dovete vendere per accumulare i soldi per rimpiazzare l’impianto quando sarà da sostituire. Questo è certamente possibile. Ma, ovviamente, questo vale nell’ipotesi che non ci sia necessità di espandere il numero di impianti. Con EROEI uguale a 2, il meglio che potete fare è raddoppiare il numero di impianti in vent’anni, ma questo soltanto se usate tutta l’energia che l’impianto produce per produrre altri impianti.

Ma chi costruirebbe impianti al solo scopo di costruire altri impianti? Uno ci vuol guadagnare qualcosa, ovviamente. In pratica, con un EROEI di 2 non si può crescere.
Per fortuna i valori dell’EROEI delle energie rinnovabili sono ben superiori a 2 e questo ci permette di crescere. In effetti, la velocità di crescita che possiamo ottenere dipende direttamente dal valore dell’EROEI. Facciamo un po’ di conti. Prendiamo un EROEI di 20, come potrebbe essere per una torre eolica di media dimensione e ammettiamo una vita media di 20 anni dell’impianto. Ammettiamo anche di accantonare il 10% di produzione dell’impianto ogni anno per costruire nuovi impianti; il che sembra ragionevole. Dopo 10 anni, avremo accumulato abbastanza energia per produrre un altro impianto, dopo vent’anni, ne avremo costruiti 2 mentre il primo impianto sarà stato smantellato. Dopo altri vent’anni, per un totale di 40 anni, ne avremo costruiti altri 4, ma 2 saranno andati in pensione, quindi avremo 4 impianti in totale. Ovvero il numero di impianti raddoppia, approssimativamente, ogni 20 anni. Questa è, si, una crescita esponenziale ma è troppo lenta per sperare di farcela a sostituire i fossili prima del loro esaurimento.

Per ottenere crescite rapide a sufficienza per sostituire i fossili, dobbiamo fare delle assunzioni più ottimiste. Per esempio, prendiamo un EROEI di 40, e una vita operativa di 30 anni, come il fotovoltaico a film sottile secondo Raugei e altri. Questo vuol dire che l’impianto restituisce abbastanza energia per costruirne un altro in 9 mesi. Ammettiamo di accantonare di più di quanto si era assunto prima, ovvero il 20% dell’energia prodotta, per la costruzione di nuovi impianti. Questo vuol dire un nuovo impianto ogni 45 mesi, ovvero circa ogni 4 anni. Quindi, con questa ipotesi otteniamo una crescita esponenziale rapida a sufficienza perché l’energia rinnovabile possa rimpiazzare quella fossile prima che si esaurisca. Ma siamo disposti ad accantonare così tanto per la crescita futura, rinunciando al profitto immediato? E quanto dovremo accantonare in più per costruire la rete intelligente e i sistemi di accumulo che necessariamente si accompagnano alle nuove rinnovabili?

Questi ragionamenti sono impossibili da quantificare con esattezza ma, in sostanza, sembra poco probabile che la sostituzione del vecchio sistema energetico con il nuovo si possa ottenere in modo automatico, lasciando tutto nelle mani del libero mercato. Per arrivarci, dovremmo investire in modo consistente sulle rinnovabili con in mente il benessere futuro piuttosto che il guadagno immediato. Purtroppo, vista la prevalente visione del mondo, sembra improbabile che arriveremo a investire risorse sufficienti per gestire la transizione in modo indolore. Ma è anche vero che la rivoluzione rinnovabile è ormai partita ed è impossibile fermarla. Probabilmente non riuscirà a compensare completamente il declino dei fossili a breve termine, ma certamente finirà per sostituirli.