Consumo sostenibile

Come sta cambiando il mix energetico globale

Agosto 2021

La ricerca scientifica continua a migliorare le performance delle risorse rinnovabili per produrre energia pulita, ma la strada per arrivare a una vera transizione energetica globale rimane lunga.

Purtroppo, la maggior parte dell'energia utilizzata per riscaldare le case, alimentare le automobili e mantenere attive le centrali elettriche proviene ancora da combustibili fossili.

Nel mondo, infatti, la combustione di petrolio, gas e carbone rappresenta l'87% delle emissioni globali di gas serra, più di qualsiasi altra attività. Il risvolto positivo, però, riguarda l’impegno dei politici per frenare le emissioni di carbonio.

Infatti il mix energetico globale sta cambiando: circa un quinto dell'offerta ora proviene da fonti pulite come eolica, solare, biocarburanti e idroelettrica. E le rinnovabili stanno crescendo più velocemente di qualsiasi altra fonte di energia.

Come raggiungere il traguardo fissato dall’accordo di Parigi

Anche i combustibili fossili possono essere resi più puliti, grazie alle tecnologie che catturano il carbonio prima che entri nell'atmosfera e lo immagazzinano nel sottosuolo, dove non può contribuire al cambiamento climatico.

Ma non è sufficiente: per raggiungere gli obiettivi di riduzione del riscaldamento globale, fissati dall'Accordo di Parigi nel 2016, devono essere investiti ancora migliaia di miliardi di dollari in energia pulita.

“La scala della decarbonizzazione è enorme”, spiega Christoph Frei, CEO del World Energy Council, accreditato dalle Nazioni Unite. “Negli ultimi 45 anni, il tasso medio di decarbonizzazione è stato di circa l'1% all'anno. Per mantenere l'aumento della temperatura al di sotto dei 2°C (come stabilito nell'accordo di Parigi), il tasso di decarbonizzazione dovrebbe aumentare del 6% all'anno”.

La più grande sfida per l’energia pulita: lo stoccaggio

Per ora, la necessità di una fornitura di riserva intacca i profitti dei proprietari di asset legati all’energia green.

In California, ad esempio, le centrali elettriche a gas pagano per mantenere le loro turbine in funzione anche quando la generazione solare è al massimo e la loro elettricità non è necessaria, perché le loro unità servono solo quando il sole tramonta.

“La natura intermittente di queste risorse significa che dobbiamo tenere conto del backup”, precisa Francis O'Sullivan, direttore della ricerca presso il Massachusetts Institute of Technology (MIT) Energy Initiative.

L’alternativa alle classiche fonti rinnovabili: la fusione nucleare

La soluzione ottimale potrebbe essere la fusione nucleare, lo stesso processo energetico che alimenta il sole e le stelle.

Rispetto alla fissione nucleare, che divide in due un nucleo pesante e instabile, la fusione fonde elementi leggeri per formare quelli più pesanti, rilasciando enormi quantità di energia nel processo.

Se funzionasse, questa tecnologia potrebbe fornire una fonte di energia potenzialmente inesauribile e pulita, priva di carbonio, occupando una piccola frazione dello spazio necessario per i campi solari e i parchi eolici.

Il plasma della fusione nucleare

Eppure, i ricercatori non sono mai riusciti a portare la fusione fuori dai laboratori. I loro esperimenti si sono concentrati sulla protezione del reattore da una pozione bollente di particelle subatomiche note come plasma: utilizzando materiali superconduttori all'avanguardia, gli scienziati sono stati recentemente in grado di produrre magneti più piccoli e più potenti, uno dei componenti chiave dei reattori a fusione.

“I nuovi magneti ci consentono di realizzare centrali elettriche a fusione di circa un decimo delle dimensioni di quelle precedentemente previste”, spiega Martin Greenwald, Vicedirettore del MIT’s Plasma Science and Fusion Center. “Questo non solo riduce il costo dell'energia da fusione, ma consente un percorso di sviluppo più rapido ed economico”.

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