Il dibattito sul futuro energetico italiano è sempre più polarizzato tra sostenitori del nucleare e fautori delle rinnovabili. Ma ridurre una questione tanto complessa a un semplice confronto sul costo dell’energia prodotta significa perdere di vista il quadro d’insieme. In questa intervista al fisico Massimo Auci propone una riflessione che parte dalla scienza, passa per la pianificazione industriale e arriva a una conclusione precisa: nessuna tecnologia, da sola, può garantire il futuro energetico del Paese. Servono scelte basate sul costo di sistema, sulla densità energetica, sulla sicurezza degli approvvigionamenti e su una strategia nazionale di lungo periodo.
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Esprimere la propria opinione è assolutamente normale, anche se ultimamente da quanto si legge sulla carta stampata e sui social che frequento, sembra che solo agli specialisti di settore che hanno pubblicato lavori in quegli ambiti sia permesso esprimere pareri in tema di ambiente, clima, scelte energetiche, gli altri dovrebbero tacere. Lo stesso Ministro dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica Gilberto Pichetto, ha recentemente commentato l’opinione contraria di Giorgio Parisi alle scelte energetiche proposte dal governo, suggerendo che gli scienziati facciano gli scienziati e gli economisti facciano gli economisti … ecco, a questo proposito io non sono né un premio Nobel, né un economista e tantomeno un Ministro dello Stato, però sono un fisico e negli anni settanta mi sono occupato di energia, di ambiente e scelte energetiche, tanto da diventare uno dei fondatori locali e nazionali di Lega Ambiente; quindi, contrariamente a quanto qualcuno potrebbe pensare gioco in casa.
Sicuramente potrei essere d’accordo con quanto il Ministro Pichetto afferma in merito al rispetto degli ambiti di competenza, salvo che un Ministro non necessariamente ne sa di fisica nucleare, reti di distribuzione, ambiente e cambiamenti climatici, si affida a tecnici competenti, mentre un fisico ha tutti i rudimenti necessari per avere un quadro completo e sicuramente due conti li sa fare meglio di un economista. Poi, è ovvio che a volte le proprie idee politiche emergano, ma queste non devono mai prendere il sopravvento. Non credo che Parisi, Chu e Richter nell’esprimere le loro opinioni possano essere stati guidati dall’estro del momento, da quel che ho letto penso che abbiano semplificato il problema o che qualcosa sia stato omesso, perché esprimersi in merito al futuro energetico di un paese è a mio parere cosa ben più complessa di come è stata affrontata.
Parisi sostiene che il solare è ormai più conveniente del nucleare sul costo del MWh prodotto. Chu e Nordhaus obiettano che bisogna guardare al “costo di sistema” (accumuli, reti, backup). Lei su quale dei due livelli di costo baserebbe una decisione politica, e perché l’altro sarebbe fuorviante?
Ritengo che prima di parlare di costo al MWh si debba avere ben chiaro dove si vuol spingere l’Italia a livello produttivo e quale modello di sviluppo si ha in mente. Se immaginiamo di dare all’Italia un ruolo importante nell’ambito manifatturiero oppure in ambito agricolo o terziario, dobbiamo pensare ad uno sviluppo energetico che sostenga la scelta, ovvio che il modello di sviluppo di un paese non potrà seguire una sola di queste tre possibilità ma le conterrà tutte e tre in differenti percentuali in base alla vocazione del territorio. A questo punto, oltre alla sostenibilità economica entreranno in gioco la sostenibilità ambientale e i cambiamenti climatici in atto ed è qui che sono perfettamente d’accordo con William Nordhaus, perché territorio e popolazione non devono soffrire per le scelte energetiche, anzi ne devono beneficiare, occorrerà perciò programmare la realizzazione delle reti elettriche su medio e lungo periodo, prevedere gli impatti economici e ambientali sulla base delle previsioni di crescita nelle differenti zone geografiche del paese ed è solo dopo che si è affrontato il nodo dei costi di sistema che si può effettuare la scelta più corretta, non quella di minor costo immediato ma quella più adatta nel medio e lungo periodo per sostenere il PIL che si vuole raggiungere, solo allora si potrà parlare del costo al MWh.
Occorre ricordare che il costo del MWh si ottiene a partire dal costo di sistema, dal suo tasso di invecchiamento, dal costo di manutenzione e dalla capacità produttiva annuale; infatti, un impianto della potenza simbolica di 1 MW se produce energia in continuo, produce 8760 MWh in un anno ed è da lì che dobbiamo partire per prendere una decisione politica. Più MWh sono prodotti più rapido sarà l’ammortamento del costo di sistema, è perciò il rendimento che conta, il rapporto tra l’energia totale prodotta e l’energia necessaria a produrla, più alto è questo rapporto minore sarà il prezzo del MWh. Nel costo del MWh incide anche lo smaltimento dei materiali obsoleti o esausti, la manutenzione, il rischio di impatto sul territorio; quindi, è vero come dice Giorgio Parisi che il fotovoltaico ha prezzi concorrenziali rispetto al nucleare, ma un pannello fotovoltaico ha una vita media massima di 30 anni e per produrre una potenza di 1MW al costo di sistema di circa 200 mila euro, occorre occupare una superficie da 5.000 a 8.000 metri quadrati in base alla posizione geografica e all’orientamento, una superficie enorme che viene sottratta al territorio e alla popolazione per un sistema che è funzionale solo per le ore di illuminazione solare. Una centrale nucleare di nuova generazione formata da un piccolo reattore modulare (SMR) da 50 MW di potenza, occupa invece pochissimo spazio se rapportato alla sua potenza, circa 4 campi da calcio, perché è ad alta densità energetica, ha una durata tripla rispetto al fotovoltaico e un costo al MW di circa 11 milioni di euro. Questo significa che paragonato al fotovoltaico costa 20 volte di più ma in 90 anni la sua produzione in MWh sarà in grado di ammortizzare a parità di potenza il costo di sistema rendendolo competitivo rispetto al fotovoltaico, senza contare che la sua produzione in termini energetici è continua 24 ore su 24 e immettendo l’energia elettrica eccedente in rete europea ci sarebbero anche dei benefici in termini economici.
Per la realizzazione di centrali a energia geotermica, dove è possibile e utile realizzarle in sicurezza, sono assolutamente favorevole, in quanto sono a basso impatto ambientale e possono essere fatte funzionare quando serve. Quindi io non vedo scelte drastiche, sistemi misti sinergici possono essere davvero una soluzione, questo l’ho sempre creduto fin dall’epoca in cui il nucleare fu bandito, occorre però una pianificazione a lungo termine cosa che non mi sembra sia stata fatta da questo governo.
Chu individua nell’accumulo il vero collo di bottiglia delle rinnovabili. Quali tecnologie di storage ritiene realisticamente scalabili in Italia nei prossimi 10-15 anni, e a quali costi?
Se per le rinnovabili ci limitiamo al fotovoltaico il problema dell’accumulo per le ore notturne è serio. Attualmente le batterie rappresentano non solo un limite tecnologico in termini di capacità, di spazio e di sicurezza ma anche un problema di costo, vita media e smaltimento. Può andar bene per un’abitazione, per un’azienda ma non per una città. L’eolico invece oltre a deturpare i paesaggi ed essere un serio pericolo per la fauna aviaria non riesce a produrre energia sufficiente. Spesso questi impianti producono energia sotto il valore nominale, pertanto non credo che ci si debba porre il problema dell’accumulo che invece è da considerare per l’uso fotovoltaico domestico e aziendale. In futuro forse le batterie allo stato solido con anodi di silicio potrebbero risolvere in modo adeguato il problema.
Il pompaggio idroelettrico italiano ha margini di espansione significativi, oppure i siti disponibili sono già in gran parte sfruttati?
Se parliamo di pompaggio idroelettrico, a mio avviso è un buon sistema da utilizzare in sinergia con l’uso di centrali nucleari la cui principale caratteristica è di funzionare a ritmo continuo, quindi nelle ore di minor richiesta energetica è possibile utilizzare il surplus della produzione elettrica per il pompaggio di acqua in bacini idrici in quota per poterla riutilizzare per la produzione di energia al bisogno. Questa potrebbe essere una valida soluzione. Ovviamente il problema diventa la scarsità dell’acqua, il cambiamento climatico in atto ci porta sempre più frequentemente a vivere periodi di siccità e sottrarre l’acqua agli usi civili non è certo una buona cosa, la depurazione e il recupero del 100% delle acque reflue a valle dei centri abitati potrebbe essere una soluzione per non intaccare le scorte idriche per usi domestici e industriali ma attualmente è ancora un sogno che pochi fanno, questo però comporterebbe la possibilità di utilizzare sistemi idrici chiusi a doppio bacino su due livelli piezometrici come accumulatori di energia.
Richter pone l’accento sulla densità energetica come vincolo fisico. Per un paese densamente popolato e con vincoli paesaggistici come l’Italia, quanto pesa realisticamente questo limite rispetto a soluzioni come l’agrivoltaico o i tetti?
Richter ha perfettamente ragione, come ho detto il fotovoltaico può andare bene per i tetti, le coperture industriali, in tutte quelle zone dove può dare a strutture preesistenti un plusvalore, ma sono personalmente molto contrario all’agrivoltaico. Deturpa il territorio, incentiva la deforestazione, sottrae ettari all’agricoltura, agli allevamenti e non è ancora chiaro quale può essere il suo impatto climatico a lungo termine. Sistemi a bassa densità energetica sono a lungo termine pericolosi per l’ambiente e non risolvono il problema della carenza energetica in un paese che ha ambizioni industriali.
Parisi insiste sui tempi lunghi del nucleare rispetto all’urgenza climatica. Quali sarebbero, con le tecnologie attuali (inclusi eventuali SMR), i tempi realistici per l’Italia — e come si confrontano con i tempi effettivi di realizzazione di un sistema rinnovabili+accumuli su scala nazionale?
Anche qui Parisi ha ragione ma solo parzialmente, i tempi di realizzazione e messa in opera di un SMR sono lunghi ma non eccessivamente, se si smettesse di discutere basterebbero 15 anni per l’entrata in funzione di una decina di reattori, ovvio che bisogna provvedere a produrre energia pulita per coprire i tempi morti e qui sono d’accordo con l’uso transitorio delle energie rinnovabili e del fotovoltaico. Come ho detto non c’è bisogno di deturpare l’ambiente, basterebbe istallarlo lungo strade e autostrade senza rovinare il territorio circostante.
La crescita dei consumi legati a data center e intelligenza artificiale richiede carico costante 24/7. Ritiene che questo elemento cambi concretamente i termini del dibattito rispetto a qualche anno fa, o sia un argomento sopravvalutato dai sostenitori del nucleare?
Purtroppo, sì, il consumo energetico per supportare data center e AI è molto alto, d’altra parte l’intelligenza artificiale è un supporto incredibile allo sviluppo scientifico e tecnologico. Il consumo varia tra 0.3 Wh e 3 Wh a secondo del tipo di azione richiesta che moltiplicata per i miliardi di richieste provenienti da tutto il mondo ogni ora, innalzano i consumi energetici mettendo a dura prova le reti mondiali. Per ridurre i consumi si tratterebbe di limitare o regolamentare l’uso pubblico delle AI. Credo che questa sia però una proposta improponibile.
Al di là delle etichette “pro” o “contro” nucleare: se dovessi disegnare un mix energetico per l’Italia al 2040, quale ruolo percentuale darebbe a nucleare, rinnovabili e accumuli, e su quali dati baserebbe questa proporzione?
Domanda cattivissima, non sono un politico, non disegno io il futuro dello sviluppo italiano e non posseggo dati rilevanti. Ritengo che sulla base della struttura morfologica del nostro paese e sulle aspirazioni industriali, turistiche, agricole, e sulla base della crescente richiesta di servizi, pensando ad un futuro green, si debba aspirare all’eliminazione in 15 anni dell’uso della quasi totalità dei combustibili fossili, quindi ad un sistema interno in grado di fornire energia elettrica senza doverla acquistare da altri paesi europei incrementando la produzione dai 312 TWh attuali ad almeno 400 TWh. Questo comporterebbe l’uso di centrali nucleari di nuova generazione e di un sistema sicuro di smaltimento e riciclo delle scorie, di centrali idroelettriche, geotermiche, del fotovoltaico e marginalmente dell’eolico. Ovviamente occorre sostituire la produzione elettrica da combustibili fossili con quella nucleare e fotovoltaica, in quanto la idroelettrica è a saturazione. In termini percentuali occorrerebbe sostituire quel 69% di produzione attuale di origine fossile con energia nucleare e fotovoltaica in proporzione 49% nucleare e 20% fotovoltaica implementando campi solari a spese dello Stato su strutture private e infrastrutture pubbliche, questo farebbe salire l’uso delle rinnovabili attuali dal 20% al 40% e l’idroelettrico rimarrebbe al 11% che a mio avviso rappresenta il massimo possibile data la struttura orografica dell’Italia. Altra energia rinnovabile potrebbe essere ottenuta sfruttando con turbine il normale corso dei principali fiumi, ovviamente quelli che non rischiano di andare in secca con il cambiamento climatico.