Non rappresenta ancora piu' dello 0,1 per cento della produzione mondiale di elettricita', eppure l'energia eolica continua a far parlare di se', riempie articoli scientifici e di divulgazione, viene studiata come esempio di sussidi pubblici. A volte mette perfino d'accordo eco-scettici, convinti che i mulini a vento debbano restare confinati ai libri di Cervantes, e ambientalisti doc, che guardano preoccupati allo sventolare delle pale, forse calandosi un po' troppo nel ruolo di uccelli migratori.
La situazione e le potenzialita'
Nel frattempo, il vento fa la sua parte: 32 GW di potenza installata nel mondo al 2002 (poco meno della meta' di quella complessiva italiana), una crescita del 32 per cento annuo dal 1997 al 2002. In termini assoluti, addirittura superiore a quella dell'idroelettrico; certo, sempre un ordine di grandezza inferiore a quello delle centrali a gas. Ma restando anche dentro i limiti dell'utilitarismo per cui "Economics matters", non se la cava poi cosi' male (si veda la tabella): in siti buoni, il costo medio dell'energia eolica si aggira intorno ai 4-6 c$/kWh (senza sussidi o crediti), e passi avanti nella progettazione delle turbine potrebbero abbassare il costo fino a 2 c$/kWh nei prossimi venti anni.
Date le premesse, viene da chiedersi quale possa essere il ruolo del vento nel soddisfare la crescente sete di energia, e allo stesso tempo limitare le emissioni di gas serra responsabili del cambiamento climatico. Se l'energia eolica rimane infatti la piu' certa fonte verde di elettricita', vale anche il contrario: senza la sensibilita' ambientalista di alcuni paesi, del Nord Europa in particolare, e i sussidi che ne seguirono a partire gia' dagli anni Settanta, la tecnologia e il mercato dell'elettricita' eolica non si sarebbero di certo sviluppati cosi' rapidamente. Adesso, con accordi stringenti sui limiti di emissioni di CO2, la disponibilita' di una fonte a emissioni zero e a un prezzo ragionevole puo' tornare utile a tutti.
Quale futuro quindi per l'eolico? È immaginabile che entro poche decadi il 20 per cento della produzione di elettricita' globale sia eolica, come gia' accade in Danimarca? A che valore della CO2? C'e' un limite superiore di penetrazione oltre il quale non si potra' comunque andare?
I costi
Per studiare le potenzialita' di sviluppo dell'eolico su larga scala, oltre ai costi d'installazione diretti bisogna considerare anche i costi che derivano dalla non continuita' della generazione di elettricita', causata dalla variabilita' del vento, e i limiti imposti dalla conformazione geografica.
L'intermittenza e' spesso citata come il principale ostacolo allo sviluppo dell'eolico. Sistemi di back-up - vale a dire capacita' eccedente di centrali non intermittenti come le termoelettriche - devono essere approntati, e costituiscono un costo aggiuntivo che aumenta quello di pura generazione. Costi addizionali derivano dalle lunghe linee di trasmissione - i campi eolici sono spesso lontani dai centri abitati o addirittura nel mare - e dagli eventuali sistemi di accumulo. La distribuzione geografica pone, come ovvio, un limite fisico allo sviluppo dell'eolico: per essere competitivo, ha bisogno di siti con vento sostenuto, a volte in zone remote e poco accessibili, e comunque esauribili.
Il costo dell'intermittenza viene generalmente quantificato attorno ai 2 c$/kWh, ma in realta' dipende da un elevato numero di fattori. In particolare, l'impatto sulla rete elettrica e i costi che ne risultano non sono ovvi quando il vento serve una percentuale importante della produzione elettrica.
In Danimarca, ad esempio, i costi sono contenuti dall'efficienza del mercato elettrico del Nord Pool (Danimarca, Finlandia, Svezia, Norvegia), dalla possibilita' di accumulare energia tramite pompaggio dei bacini idrici norvegesi e dalla forte interconnessione con la rete elettrica tedesca.
Qualora la penetrazione dell'energia eolica dovesse aumentare molto, investimenti in reti elettriche e connessioni saranno indispensabili, e i costi aggiuntivi potrebbero salire ben oltre i 2 c$/kWh. Molto dipendera' anche dallo sviluppo di mercati elettrici integrati, in cui poter scambiare eccesso di offerta di elettricita' in modo efficiente.
E la convenienza
In un articolo di prossima pubblicazione, due ricercatori nord americani hanno studiato la fattibilita' economica dello sviluppo su larga scala dell'eolico per il mercato statunitense (1). Diventa conveniente, compresi i costi aggiuntivi, per prezzi della CO2 superiori ai 40 $/tCO2: un valore elevato, ma molto vicino a quello scambiato nelle ultime settimane nel mercato dell'emission trading europeo. Inoltre, l'eolico e' economicamente competitivo rispetto ad altre opzioni per la riduzione delle emissioni di gas serra, quali nucleare e carbone con sequestrazione e stoccaggio della CO2.
Il successo dell'eolico, quindi, dipendera' innanzitutto da come si svilupperanno le politiche sui cambiamenti climatici, sia a livello internazionale, gia' dal dopo-Kyoto, sia di singole regioni o Stati. Tuttavia, sara' legato anche al modo in cui il sistema elettrico nel suo complesso sapra' gestire la maggiore flessibilita' imposta dall'eolico: rete e connessioni elettriche, mercati dell'elettricita', sistemi di previsione e di gestioni delle intermittenze, saranno tutti fattori importanti.
Infine, la stessa composizione del parco di generazione elettrica sara' determinante: i costi aggiuntivi di intermittenza sono infatti molto piu' bassi se il mix elettrico e' dominato dalle flessibili centrali a gas, che coprono facilmente le intermittenze, invece che da centrali a carbone o nucleare, piu' lente nel seguire il carico.
Tabella 1: costi di generazione elettrica
Fonte: International Energy Agency, World Energy Outlook 2004
il testo riprodotto e' tratto dal sito www.lavoce.info.