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May 14, 2023

Quanto costerebbe risolvere il cambiamento climatico? E come lo pagheremmo?

June 8, 2023 by Palmer Owyoung Leave a Comment We know we need to replace

8 giugno 2023 di Palmer Owyoung Lascia un commento

Sappiamo che dobbiamo sostituire i combustibili fossili con energie rinnovabili. Ma nel 2023, otteniamo ancora circa il 78% della nostra energia da combustibili fossili, con il carbone che costituisce la principale fonte di elettricità con il 36%. Quindi, come possiamo arrivare dallo stato attuale al 100% di energia rinnovabile entro il 2050? Esiste una soluzione al cambiamento climatico? Ma soprattutto: quanto costerà e chi lo pagherà?

Per rispondere alla prima domanda, guardiamo a Mark Jacobson, professore di ingegneria civile e ambientale e direttore del programma Atmosphere/Energy presso l’Università di Stanford. Nel suo libro No Miracle Needed del 2023, mette insieme un piano completo basato su dati del mondo reale che mostra come il mondo può abbandonare i combustibili fossili utilizzando la tecnologia esistente sotto forma di energia eolica, solare, geotermica, idroelettrica e di stoccaggio delle batterie. .

Secondo Jacobson abbiamo già il 95% di ciò di cui abbiamo bisogno per arrivarci e il restante 5% proverrà da celle a combustibile a idrogeno che possono alimentare aerei e navi mercantili a lunga percorrenza.

I dati del suo libro provengono da uno studio dettagliato pubblicato nel 2015 su ciò di cui ciascuno dei 50 stati degli Stati Uniti ha bisogno per convertire la propria rete elettrica, i trasporti, il riscaldamento/raffreddamento e i settori industriali verso l’energia rinnovabile alimentata da vento, acqua e sole.

L'obiettivo del piano è quello di sostituire dall'80 all'85% dei combustibili fossili entro il 2030 e al 100% entro il 2050. Questo orizzonte temporale è notevolmente più aggressivo rispetto all'Accordo sul clima di Parigi e Jacobson non solo affronta la necessità di ridurre le emissioni di gas serra e l'inquinamento atmosferico, ma lo fa mantenendo bassi i costi energetici, creando nuovi posti di lavoro e mantenendo una rete elettrica stabile.

Uno dei maggiori problemi con l’energia solare ed eolica è il problema dell’intermittenza, il che significa che il sole non splende sempre e il vento non sempre soffia. Il rapporto di Jacobson del 2015 è stato criticato per aver formulato ipotesi su come l'energia potrebbe essere immagazzinata ed è stato respinto in quanto utilizzava ipotesi non realistiche.

La sua risposta è stata quella di scrivere ilStudio del 2018 che ha diviso il mondo in 143 paesi e 20 regioni in tutto il mondo. Utilizzando dati e un simulatore, lui e il suo team hanno esaminato la stabilità della rete in ciascuna regione ogni 30 secondi negli ultimi cinque anni per determinare il costo dell'energia per unità.

Ciò che hanno scoperto è che l’energia eolica, idrica ed solare sono sufficienti per mantenere la rete stabile e ininterrotta, contrariamente a quanto affermavano i suoi critici. Infatti, ha scoperto che sulla Terra viene generato abbastanza vento per soddisfare le nostre esigenze 6 o 7 volte e, sebbene sia vero che questa energia è intermittente, afferma che non sarebbero necessarie più di 4 ore di accumulo in batteria per risolvere il problema problema.

Inoltre, uno studio del 2023 pubblicato su Nature indica che le sole batterie dei veicoli elettrici potrebbero fornire lo stoccaggio a breve termine necessario alle reti globali già nel 2030.

Nei paesi che dispongono di grandi quantità di energia idroelettrica proveniente da dighe, risolvere il problema dell’intermittenza è relativamente facile. In altri paesi, Jacobson afferma che il problema può essere risolto con un migliore stoccaggio dell’energia, una migliore gestione della domanda e l’aumento della capacità delle energie rinnovabili collegandole su aree più ampie.

Inoltre, lo stoccaggio non deve avvenire esclusivamente sotto forma di batterie agli ioni di litio, che possono essere costose. Altre alternative includono l’idropompaggio, l’accumulo di calore nei pozzi trivellati e le batterie a gravità che comportano il sollevamento e l’abbassamento dei pesi, tutte molto più economiche delle batterie agli ioni di litio.

Quindi, come sarebbe messo in atto? Se si volesse alimentare il mondo intero con l’energia eolica, idrica e solare, un modo per farlo sarebbe destinare il 50% all’eolico, il 40% al solare e il 10% all’idroelettrico. Ciò si tradurrebbe in circa 4 milioni di turbine eoliche da 5 megawatt; 90.000 impianti solari fotovoltaici da 300 MW, alcuni impianti solari a concentrazione e 1,9 miliardi di sistemi solari su tetto da 3 KW. Il restante 10% sarebbe costituito da turbine geotermiche, idroelettriche, mareomotrici e dal moto ondoso.