Rivista Environnement

TERRITORIO AL FUTURO

Un immediato e importante effetto dell’aumento del costo dell’energia da fonti tradizionali è la forte spinta verso il risparmio energetico.

ENERGIA DIFFUSA

di Cristian Cavorsin

In Austria, in Stiria, una regione ai confini con la Slovacchia, un imprenditore agricolo ha pensato di riutilizzare il calore del latte delle sue 150 mucche per riscaldare gli uffici aziendali. Due piccioni con una fava: il latte andava raffreddato in fretta e gli uffici invece riscaldati. È bastata una pompa di calore per trasferire l’energia da dove non serviva all'impianto di riscaldamento.
Negli Stati Uniti un giovane americano ha messo a punto un microgeneratore di elettricità da fonte eolica (inferiore ai 100 W) dieci volte più efficiente delle turbine attualmente in uso. In pratica diviene economicamente conveniente l’utilizzo anche di modeste brezze e il costo di realizzazione è molto basso. Si tratta di un’idea di fondo molto interessante: l’applicazione della traduzione in piccolo di un fenomeno detto sventolìo aeroelastico noto per aver fatto crollare il Tahoma Narrow Bridge, mettendone in crisi la struttura. Chi volesse saperne di più può visitare il sito:
http://www.humdingerwind.com.
Nei centri di ricerca sono allo studio vetrate con prestazioni di isolamento termico superiori a quelle dei muri più isolati. Per ora si tratta di sperimentazioni non ancora disponibili al pubblico, ma si prevede che verranno commercializzate fra pochi anni. Si tratta di particolari tipologie di vetrocamera bassoemissiva con intercapedine sotto vuoto che massimizza l’isolamento termico a parità di passaggio di luce. Una casa con pareti interamente vetrate potrà consumare fino a 10 volte di meno delle normali abitazioni attuali.

Edificio anni ’80 con la sua scorta di legname per l’inverno.

Dei 1400 kWh/mq (i soliti 140 litri di gasolio equivalente per ogni metro quadrato all’anno) che piovono letteralmente dal cielo nelle nostre valli grazie all’irraggiamento solare attualmente soltanto il 15% circa può essere trasformato in energia elettrica. Un’università americana1 ha già realizzato prototipi che raggiungono il 42% e sono allo studio modelli che avranno efficienze ancora maggiori, fino al 74%. Altri centri di ricerca puntano invece sulla realizzazione di celle fotovoltaiche basate su materiali semiconduttori a basso costo in materiale plastico: il costo del kWh prodotto con la tecnologia fotovoltaica, attualmente 20 volte superiore a quello prodotto con le fonti tradizionali, potrebbe abbassarsi a tal punto da rendere questa tecnologia competitiva con le altre.

Si moltiplicano gli esempi di zero energy houses o energy plus - case che non consumano energia o che producono più energia di quanta ne utilizzino - e che estendono il principio anche all’acqua tramite il recupero dell’acqua piovana e sistemi di filtraggio. Un recente modello texano ha addirittura in dotazione una funzione stand by quando non utilizzata, la casa si regola in un assetto di minor consumo energetico.
Una casa passiva (cioè gli edifici con standard di consumo energetico inferiori ai 1,5 litri di gasolio equivalente (pari a 15 kWh) per metro quadrato) si potrebbe scaldare con due mucche; la potenza necessaria per mantenere la temperatura di confort in questo tipo di abitazione è infatti equivalente a quella fornita dal calore corporeo di due bovini adulti. Una mucca fornisce infatti circa 700 W di potenza con il proprio calore corporeo e la grande superficie di scambio, l’equivalente di un moderno termosifone che ritroviamo nelle nostre case. Del resto l’uso di dormire durante la stagione fredda nei locali adibiti a stalla era già una strategia dei nostri antenati per sfruttare l’energia termica dei capi di bestiame e per risparmiare combustibile; le bestie funzionavano come dei veri e propri termosifoni.
Oggi non potremmo certo pensare di riscaldare le nostre case con il calore animale, tanto più che tenere una mucca in salotto potrebbe implicare qualche inconveniente. Tuttavia gli esempi riportati forse riescono a rendere la dimensione della transizione tecnologica alla quale stiamo assistendo: il progressivo passaggio da un’era caratterizzata da energia abbondante e a basso costo da fonti fossili ad una che si reggerà grazie allo sfruttamento delle energie rinnovabili - in particolare del solare -, alla razionalizzazione dei consumi e, su scala globale, al nucleare. Il petrolio ha recentemente superato il limite psicologico dei 100 $ a barile; il trend di crescita prospettato nei decenni precedenti ha puntualmente trovato riscontro nelle evoluzioni del mercato e le previsioni attuali ci proiettano in un futuro prossimo nel quale il costo del barile salirà a 150 $ nel 2015. Al dilà delle complesse considerazioni di carattere geopolitico legate al controllo delle riserve energetiche è evidente che, in un modo o nell’altro, il prezzo dell’energia da fonte fossile sarà destinato a salire e di conseguenza si innescherà un processo di transizione tecnologica che renderà conveniente l’utilizzo di fonti alternative. Il basso prezzo del kWh ottenuto da petrolio e carbone che finora ha frenato la ricerca e l’industrializzazione di tecnologie che utilizzano fonti rinnovabili crescerà al punto da indurre il mercato a orientarsi verso altre scelte, complice la progressiva presa di coscienza degli effetti delle emissioni di CO2.
Ma un immediato e importante effetto dell’aumento del costo dell’energia da fonti tradizionali è la forte spinta verso il risparmio energetico. La razionalizzazione dell’uso dell’energia ha portato in alcuni settori ad una sensibile riduzione dei consumi che ha in qualche modo modificato i presupposti di partenza. Nel settore edilizio il fenomeno è stato particolarmente evidente: il raggiungimento di standard di consumo molto bassi (le due mucche di prima) ha rimesso in gioco tecnologie e fonti energetiche che, nell’edilizia tradizionale, non avrebbero avuto possibilità di applicazione. Sotto i 30 kWh/mq (pari a 3 litri di gasolio equivalente per metro quadrato all’anno di consumo) si può ragionevolmente pensare di non installare neppure la caldaia a gas o a gasolio: i guadagni solari passivi, il solare termico e la ventilazione controllata con recupero di calore possono tranquillamente provvedere alla climatizzazione della casa. A bassi standard di consumo divengono inoltre attuali altre soluzioni energetiche. I sistemi a rete, le tecnologie per l’accumulo termico e le possibilità di integrazione degli impianti consentono lo sfruttamento ottimale del mix energetico disponibile sul posto. Che si tratti di calore o di elettricità, oggi è possibile valorizzare le risorse del territorio utilizzando tecnologie che riescono a utilizzare fonti fino ad oggi economicamente non competitive con quelle tradizionali. Il solare termico per l’integrazione al riscaldamento (cioè quegli impianti costituiti da pannelli solari per la produzione di calore che, oltre alla produzione di acqua calda sanitaria, contribuiscono a riscaldare gli ambienti) comporta l’utilizzo di ampie superfici che, sommate ai costi di investimento iniziale, lo rendono plausibile solo per edifici ben isolati; il solare passivo rappresenta un contributo rilevante solo al disotto di determinati standard di consumo; gli impianti che sfruttano energia geotermica sono concepibili soltanto in regime di basso consumo energetico per l’alto costo di installazione; l’utilizzo della legna da ardere in forma di cippato o pellet per piccole utenze diviene attuabile soltanto se i volumi richiesti per lo stoccaggio rientrano in una dimensione ragionevole.

Piccolo è bello anche per altri ambiti. L’innalzamento del valore dell’energia ha determinato un salto di scala anche per lo sfruttamento di fonti tradizionali e non. La cogenerazione con biogas da zootecnia è già una realtà in contesti produttivi di grandi dimensioni. Le sperimentazioni locali (uno dei primi impianti in Valle d’Aosta è stato realizzato nell’azienda agricola dei Sig.ri Pons di Nus) hanno già dimostrato la fattibilità di impianti anche di piccola taglia, e la diffusione sul territorio valdostano di aziende agricole di piccole e medie dimensioni lascia presagire la diffusione di sistemi di sfruttamento ottimizzati dal punto di vista tecnologico ed economico.
Dei sistemi fotovoltaici si è già accennato; il decreto ministeriale sul conto energia ha stimolato la moltiplicazione anche in Valle d’Aosta di impianti di piccole dimensioni che immettono in rete l’energia prodotta. Infine il cosiddetto mini o microidroelettrico sta vivendo in questi ultimi anni un esplosione di interesse che ha portato a progetti di utilizzo di risorse idriche fino ad oggi ritenute marginali.

Più che la prospettiva di un’autonomia energetica appare interessante l’evoluzione da un sistema costituito da pochi punti di produzione (centrali elettriche, raffinerie di prodotti derivati per uso energetico) verso un sistema basato su una pluralità di fonti e di impianti di produzione legati alle disponibilità e alle vocazioni del territorio. La produzione energetica concentrata, nata dall’esigenza dello sviluppo industriale con i suoi consumi accentrati sugli impianti produttivi, sembra destinata a cedere il posto ad una produzione ripartita sul territorio in ragione della distribuzione dei consumi, diminuendo così le perdite di trasporto di energia e sfruttando le risorse minori. Non va trascurato però il fatto che una produzione più ripartita richiede anche una maggiore organizzazione a livello della gestione delle risorse; per esempio l’acqua, vista come fonte energetica, richiederà una pianificazione che permetta da un lato lo sfruttamento di tutta l’energia già recuperabile dalle acque incanalate (acque piovane, acque irrigue, acquedotti, impianti fognanti) e dall’altro lato la massimizzazione d’uso delle acque superficiali con impianti distribuiti di piccolo taglio, più adatti alla conservazione delle caratteristiche naturali dei corpi idrici, e con la creazione di piccoli bacini di raccolta che possano fungere da un lato come sistema di regolazione dei flussi in caso di abbondanti precipitazioni, dall’altro come riserva idrica ed energetica in caso di prolungate siccità.

Un assetto di tale natura fa inoltre presagire il riavvicinamento del consumatore ad una dimensione di utilizzo responsabile delle risorse trasformandolo in un soggetto consapevole dei costi economici ambientali dell’energia e, addirittura, in un consumatore-produttore che può agire efficacemente sul proprio bilancio energetico. In un sistema come quello attuale, che vede il consumatore passivo e dipendente, pochi sono in grado di quantificare il loro impatto energetico e ancora meno sono quelli che si rendono conto delle conseguenze ecologiche dei loro comportamenti. L’esperienza dell'autoproduzione rappresenta un fattore di empowerment individuale che rende possibile la gestione autonoma della propria contabilità energetica.
La transizione tecnologica in corso sarà certamente lenta e non si realizzerà senza attriti e contraccolpi. L’evoluzione tecnologica rende oggi possibili scenari che si realizzeranno forse fra decenni e, in tale prospettiva, l’inerzia culturale e dei comportamenti giocherà un ruolo determinante nell’evoluzione dei consumi e delle scelte strategiche in campo energetico.

La rivalutazione del ruolo del territorio e delle sue risorse appare come una delle possibili soluzioni all’impasse energetica che stiamo vivendo oggi. Le ragioni della crisi sembrano indicarci la direzione di una considerazione più ravvicinata delle risorse, di un consumo basato sulla produzione locale, di una maggiore attenzione a chiudere le catene produttive e la gestione dell’energia in un cerchio più ristretto, più distribuito e più aderente al territorio.
Se a fianco delle tecnologie già disponibili ci sarà sufficiente cultura pianificatoria, progettuale e realizzativa è probabile che i rischi del collasso economico ed ambientale saranno mitigati e, probabilmente, ci si riavvicinerà a modelli di consumo più sostenibili perché basati sulle disponibilità reali del territorio, così come erano costretti a fare i nostri antenati e le loro mucche.