domenica 7 gennaio 2024

Ventilazione meccanica controllata

Un problema che sento spesso imputare all'isolamento delle case è che così l'edificio "non respira". Sembrerebbe che isolare un muro impedisca all'umidità di uscire, mentre i vecchi muri di mattoni fossero permeabili all'umidità come un giaccone di Goretex. Comincio subito con un chiarimento: i muri non respirano. L'umidità esce dalle vecchie case essenzialmente per due motivi: gli spifferi, che abbondano, e la condensa sulle finestre, che essendo fredde raccolgono l'umidità. Quindi il problema maggiore di un isolamento pensato male è proprio il fatto che si cerca di evitare gli spifferi e si isolano le finestre. Il cappotto non c'entra, anzi, impedendo ai muri di raffreddarsi evita punti di condensa su di questi, dove poi la muffa prospererebbe alla grande. Il discorso del cappotto che impedisce all'umidità di uscire è quindi una bufala. Un cappotto fatto bene (e chi lo progetta in genere sa usare gli strumenti per prevenire la condensa, come il diagramma di Glaiser) riduce la formazione di condensa nei muri. 

Muffa in un angolo, punto freddo per eccellenza e sede di condensa

Ma il problema di fondo rimane. Noi produciamo un sacco di umidità: respirando, cucinando, asciugando la biancheria o anche solo i giacconi bagnati di quando rientriamo dalla pioggia. In una casa tipica sono 6-10 litri d'acqua ogni giorno, che da qualche parte devono finire. Preferibilmente non in un muro. Possiamo usare un deumdificatore, un apparecchio che fa passare l'aria su una serpentina fredda, condensando l'acqua in eccesso. Sono apparecchi che però consumano parecchio, 2-300 watt, alla fine del mese sulla bolletta li senti. 

In aggiunta c'è il problema, meno vistoso, dell'anidride carbonica. Anni fa acquistai un misuratore e constatai che 4 persone in una casa di 80 metriquadri portano le concentrazioni di CO2 a livelli decisamente fastidiosi in poche ore. Sappiamo che la capacità di concentrazione e le prestazioni mentali calano in modo significativo già a 6-700 parti per milione di CO2, e in una casa chiusa non è difficile superare le 1000. Se poi si cucina occorrerebbe tenere la finestra aperta, le 1000 ppm si raggiungono con una semplice spaghettata. Uno dei motivi per passare alla piastra ad induzione. 

E allora come si fa? Gli installatori di finestre che ho sentito ti suggeriscono un semplice rimedio, che però sembra una presa in giro: aprire le finestre. Serve farlo per pochi minuti ogni volta, ma spesso, in teoria ogni 2-3 ore. La perdita di calore rimane piccola e l'umidità esce. Ma ti viene da chiederti: ho installato una finestra ad alto isolamento, che costa un botto perché, tra l'altro, ha una tripla guarnizione che impedisce ogni spiffero, e la apro? E poi come faccio di notte, quando oltretutto fuori è più freddo ed il rischio di condensa è maggiore? 

L'idea di base del recupero di calore: scaldare l'aria che entra con quella che esce

Una soluzione è la ventilazione meccanica controllata (VMC) a recupero di calore. Un nome complicato per un concetto semplice: scaldi l'aria che entra in casa sfruttando il calore di quella che esce. Esistono diversi apparecchi che fanno questo, con un'efficienza di solito superiore all'80%. Non parlo qui di quelli che devono essere progettati assieme alla casa, con sistemi di areazione canalizzati (UTA), perché non ne ho esperienza e comunque difficilmente sono proponibili ad uno che cambia gli infissi. Quelli installabili senza troppi problemi sono essenzialmente di due tipi: a flusso alternato e a flusso incrociato. 


I primi (flusso alternato) sono simili ad un normale aereatore, che si installano nello spessore del muro in un foro passante. Nel tubo è presente un blocco di ceramica che si scalda quando il ventilatore espelle l'aria, e riscaldano quella che entra quando la immette. Ne devi usare due, sincronizzati tra di loro, di solito in stanze diverse, che lavorano in senso opposto, uno espelle aria e l'altro la immette. Ogni pochi minuti si scambiano ruolo, in modo sincrono. Il problema è che devono necessariamente lavorare in coppia, e che occorre un modo per farli comunicare tra di loro: un filo (un doppino come quello del telefono) o una connessione wifi. Questa tipologia ha un rendimento minore in quanto il blocco di ceramica assorbe o cede calore bene nella fase iniziale del ciclo, ma peggio nella fase finale, quando ha esaurito la sua capacità. I valori misurati di recupero sono intorno al 60-70%, contro l'80-85% tipico degli apparecchi a flusso incrociato.


Gli scambiatori a flusso incrociato sono oggetti delle dimensioni di uno split da condizionatore. Richiedono due fori, e i due flussi d'aria si scambiano il calore in un oggetto composto da piastre alternate. Hanno il vantaggio di non richiedere collegamenti, ma sono decisamente più ingombranti. Inoltre i flussi entrante e uscente sono necessariamente vicini tra di loro, e il rischio è di ricambiare l'aria solo in prossimità dell'apparecchio. Comunque sembrerebbe che nella pratica ci riescano. Hanno tipicamente un'efficienza maggiore di quelli a flusso alternato (dichiarato sopra il 90%, nella pratica, come da misurazioni Casaclima, intorno all'80-85%).

Da notare che in tutti questi apparecchi l'efficienza cala parecchio (fino al 50%) con il volume d'aria trattata. Come del resto peggiora il rumore (a bassa portata sono tipicamente silenziosissimi, mandati al massimo decisamente no), il consumo (comunque molto basso, qualche watt per unità) e anche la durata della meccanica. Altro vantaggio è la riduzione della polvere, in quanto l'aria esterna viene comunque filtrata.

Ho provato entrambi e mi ritengo molto soddisfatto. L'umidità è sparita, si riesce a cenare in compagnia senza che la concentrazione di CO2 schizzi alle stelle, e la stanza dove sono situati rimane calda. In una casa ne ho messo solo uno (alternato, con gli spifferi che per ora provvedono a bilanciare il flusso), in attesa di cambiare le finestre, vecchie di alluminio. L'alluminio è un ottimo ponte termico, e se la notte è fredda trovo letteralmente mezzo litro d'acqua sui telai delle vetrate, tranne nelle stanze servite dall'aereatore, che sono  assolutamente asciutte. 

La finestra della stanza con aereatore (sopra, asciutta), e quella (sotto) della stanza in cui lo metterò in futuro
Allora come mai non li si vede in giro? Il problema dell'umidità è diffusissimo. Nella casa dove devo cambiare le finestre sono venuti diversi installatori per il preventivo, e nessuno aveva mai visto un oggetto del genere. Tutti ne sono rimasti colpiti, come una soluzione geniale ad un problema che sentono. Ma dovrebbe essere il loro mestiere, proporre di cambiare le finestre senza un VMC ha poco senso. Forse perché sono oggetti piuttosto cari (arrivi facilmente a 1000 euro per un sistema completo in un appartamento), aprire le finestre sembra più economico. Fino a quando non ti trovi la muffa in casa perché non l'hai fatto abbastanza.

venerdì 29 dicembre 2023

Un mito scritto 2700 anni fa

 Da cristiano mi sono letto la Bibbia, ed in particolare i primi libri (quelli definiti "storici") diverse volte. Mi hanno insegnato che si tratta di una redazione relativamente recente, nel settimo secolo AC, di miti ambientati molto prima. Abramo viene collocato intorno a metà del secondo millennio AC, circa il 1500, Mosè tra il 1300 e il 1200, e Davide (di cui abbiamo le prime tracce storiche) a cavallo del 1000.

Ma quanto di tutto questo è storia? Quando l'ho studiato io, 40 anni fa, si riteneva a grandi linee sostanzialmente tutto, e al di fuori dagli ambienti accademici tuttora i patriarchi biblici e l'Esodo sono narrati come fatti storici. Oggi invece le ricerche archeologiche di questo ultimo mezzo secolo ci hanno mostrato che quasi niente lo è (nota: ho imparato tutto questo in lezioni tenute da una pastora valdese, il fatto che certe narrazioni siano miti è evidentemente compatibile con una fede matura). Niente di quello che precede Saul e Davide, per cominciare, ha senso storico. Da Davide in poi abbiamo riscontri storici, oltre che archeologici, che ci raccontano però una storia differente da quella biblica.

Si tratta comunque di una narrazione teologica, il cui nucleo era: Dio ha stabilito un patto con Abramo e i suoi discendenti, assegnandogli una terra che comprende l'attuale Israele e i territori limitrofi, in cambio della assoluta fedeltà cultuale. Gli israeliti dovevano eliminare fisicamente qualunque altro popolo in quel territorio, e non sposare donne straniere, o adottare usanze straniere. Dovevano rispettare tutti i suoi comandi, ed adorarlo (una volta insediati) solo in un unico tempio. Se il popolo avesse trasgredito, sarebbe stato sconfitto dai nemici.

Cominciamo con la Bibbia. La storia è abbastanza nota fino a Mosè, poi si glissa un pochettino, perché un popolo in esilio, perseguitato da un cattivo faraone, che si libera ed ottiene la sua terra promessa è una bella storia. Un popolo che passa a fil di spada tutti gli sfortunati abitanti di quella terra, votandoli allo sterminio (significa che se non li ammazzavi proprio tutti, YHVH si incazzava e non ti appoggiava più) è meno edificante. E va bene tutto, incluso pugnalare a tradimento chi hai ospitato nella tenda. Una sola città si salva, con uno stratagemma: si fingono abitanti di una terra lontana, e stringono un'alleanza. Le alleanze sono sacre, e quindi non possono essere trucidati, ma vengono maledetti per l'imbroglio e ridotti a schiavi.

Una volta insediati la pulizia etnica funziona bene nel territorio assegnato a Giuda, ma nei territori delle rimanenti tribù rimangono enclavi. La storia è un susseguirsi di guerre, con questi nemici interni che non accettano di essere eliminati, e con le popolazioni vicine. La Bibbia ce le racconta come tradimenti del popolo eletto, che cede al rimescolamento culturale, accoglie donne straniere o addirittura adora dei diversi da YHVH, viene sconfitto, riacquista la fedeltà sotto la guida di persone pie (i giudici), e quindi massacra i nemici. In particolare, poco prima del 1000, nella striscia di Gaza sono particolarmente aggressivi i Filistei, e le 11 tribù si coalizzano sotto la guida di un re, Saul. Ma Saul tradisce YHVH e viene quindi rimpiazzato da Davide. Davide sgomina i nemici, e governa un prospero regno unitario che si estende su tutta la terra promessa, con capitale la neoconquistata Gerusalemme. Il trono passa al saggio Salomone, che porta il regno a vette di prosperità.

Ma anche Salomone alla fine prende nell'harem una straniera e YHVH, incazzato, provoca una grossa secessione. La dinastia davidica regnerà solo sulla Giudea (la zona tra Gerusalemme e il Negheb), le altre 10 tribù si separeranno nel regno del Nord, Israele (che comprende Samaria e Galilea). Giuda resterà fedele, ma Israele avrà frequenti cedimenti agli dei stranieri, meritando punizioni divine che culmineranno con l'invasione assira, la distruzione e la deportazione, nel 720 a.C. circa.

La Giudea rimane salva per un altro secolo, ma sia pure senza distruzioni o deportazioni di massa verrà conquistata dall'impero babilonese, con l'esilio dell'aristocrazia. E' la fine della dinastia di Davide. Per loro fortuna Ciro sconfigge i babilonesi e rimpatria i quadri giudei a Gerusalemme, ricostruendogli il tempio. In questo contesto nasce la religione ebraica come la conosciamo, e lo stato giudaico raccontato nella Bibbia, essenzialmente una teocrazia che durerà fino alla distruzione di Gerusalemme del 50.

Fin qui la Bibbia. Ora vediamo cosa dice la storiografia.

Non sappiamo se siano esistiti Abramo, Isacco, Giacobbe e i suoi 12 figli. I racconti descrivono bene gli usi dei nomadi, le città e le popolazioni dell'area nell'ottavo secolo, in cui le leggende si consolidano, ma non torna nulla con la geografia e le usanze del 1500-1300 AC, in cui le storie sono ambientate. L'ipotesi più probabile è che si tratti di leggende collegate a mitici capistipite di diverse popolazioni e tribù, riunita in un'unica saga familiare, un po' come oggi tendiamo a mettere insieme Superman, Batman, Wonder Woman e amici vari in un film tipo Justice League.

Michelangelo: Mosé (da Wikipedia)

Non abbiamo nessuna traccia di un esodo dall'Egitto, sicuramente non nei termini descritti dalla Bibbia. In Egitto spesso troviamo popolazioni cananee, rifugiatesi per sfuggire a carestie, quindi è possibile che un piccolo gruppo di persone abbia vissuto qualcosa di simile all'esodo, ma al massimo può essersi trattato di alcune centinaia di persone. All'epoca l'Egitto controllava in modo militare la regione, e un grosso gruppo di fuggitivi sarebbe stato intercettato, o quantomeno segnalato, dai numerosi posti di guardia sparsi per il Sinai. Non esistono tracce archeologiche di insediamenti di gruppi di nomadi di migliaia di persone che abbiano vagato per 40 anni nei posti descritti nel racconto di Mosé.

La storia della conquista della Terra Promessa da parte di Giosué pure non torna con le evidenze archeologiche. All'epoca la regione era una provincia egizia, e difficilmente la superpotenza sarebbe stata a guardare una tale carneficina di ricchi tributari. Le ricche città cananee vennero distrutte, ma da "popoli del mare", circa un secolo dopo, assieme alle città delle regioni vicine. I villaggi israelitici compaiono in quel periodo, ma non provengono da fuori, sono gruppi di nomadi che formano insediamenti stanziali sugli altopiani tra la costa e la valle del Giordano. Non hanno inizialmente una struttura unitaria, ma probabilmente sviluppano una loro identità etnica. E tra il 1100 e il 900 a.C si sviluppa una loro organizzazione statale.

Michelangelo: Davide

E arriviamo a Davide e Salomone. Al tempo di questi personaggi (probabilmente effettivamente esistiti) la Giudea era un insieme di villaggi di pastori, Gerusalemme era un centro di culto piccolissimo, povero, con mura ma senza nessun edificio di rilievo, né le strutture necessarie per la capitale di un grosso stato. Il favoloso tempio e il palazzo di Salomone, nei resti archeologici del periodo, non esistono. Salomone non ha costruito palazzi fuori dalla Giudea (i resti archeologici inizialmente attribuitigli sono di un secolo più tardi) e non commerciava con Saba. Su Davide i pareri sono discordanti, forse era solo un re locale, forse davvero regnò anche sul regno del Nord di Israele o su una sua parte.

Israele invece, grazie alla migliore posizione, era parecchio più prospero. Geroboamo, il primo re secessionista, mette insieme un esercito con 10 mila cavalieri e tiene testa ad invasori (il contrario di quanto descritto nella Bibbia, che lo descrive sconfitto per le sue infedeltà). Fonda città imponenti, con palazzi e sistemi di approvvigionamento idrico. Se un regno unitario esisteva, probabilmente era Giuda ad essere il vassallo. Le cronache del tempo citano Israele, mentre gli accenni alla Giudea sono rarissimi.
Gerusalemme acquista importanza dopo la caduta di Israele. E sotto il regno di Giosia (639-609 a.C.), diciasettesimo discendente di Davide, nasce il mito di un antico stato unitario benedetto da YHVH. Gerusalemme è la capitale santa, che di diritto deve governare anche su Samaria e Galilea. 

Questa narrazione ha condizionato la storia umana negli ultimi 2000 anni, e continua a farlo. Il cristianesimo è nato su quell'impronta: Gesù è raccontato come il nuovo Davide (poco importa che le due genealogie che giustificano questo titolo siano inconsistenti), con un nuovo popolo eletto, ma la salvezza viene SOLO dalla assoluta fedeltà del culto. Per i cattolici è la gerarchia di Roma (extra ecclesia nulla salus), per i protestanti la fede nel potere salvifico di Cristo. L'Islam è una ennesima riforma, questa volta definitiva, con un nuovo popolo eletto, ma la centralità del culto (anche geografica, con una nuova Gerusalemme a La Mecca) rimane il caposaldo. E viviamo in diretta una campagna di conquista, con annessa pulizia etnica, per il mitico regno unitario, forse mai esistito, con Gerusalemme a capitale.

Su questa narrazione si è innestato il meglio della nostra umanità: le istanze di eguaglianza sociale deuteronomiche, il discorso della montagna e la fratellanza universale predicata da Gesù, la musica di Bach, la cappella Sistina, la Zakat islamica, l'umorismo Yiddish... Ma anche il peggio: l'idea che sei un popolo eletto e quindi superiore agli altri, l'intolleranza per chi non condivide la tua narrazione, la confusione tra fedeltà cultuale e moralità (solo chi segue il Dio giusto può essere buono). Forse rendersi conto che si tratta di miti ci aiuterebbe a tenere solo il meglio. Speriamo.

domenica 21 maggio 2023

Un'Italia tutta rinnovabile

Gli eventi degli ultimi giorni ci hanno ricordato che la crisi climatica è qualcosa di reale, con conseguenze serie. I climatologi intervistati il giorno dopo i disastri han detto tutti la stessa cosa: episodi come questo sono eccezionali, superano ogni evento analogo degli ultimi 100 anni, ma diventeranno la nuova norma. E rischiano di essere solo un assaggio di quelli futuri. Quindi non abbiamo alternative, dobbiamo rinunciare ai combustibili fossili, e farlo il prima possibile, oggi è già troppo tardi. E sottolineo, non dobbiamo ridurre le emissioni dobbiamo eliminarle.

Ma come farlo? Chi ne parla attualmente spesso fa parte di uno di due schieramenti contrapposti: chi dice che è inutile provarci, i cambiamenti climatici ci sono sempre stati e non sono colpa nostra, o comunque quel che facciamo è irrilevante perché la Cina brucia carbone. Dall’altro lato chi la fa facile, basta mettere un po’ di fotovoltaico sui capannoni, o spegnere le luci quando si esce dalla camera. Ma per carità non le pale eoliche che sono brutte. Cose di cui ho parlato qui, non sto a ripetermi.
ASPO Italia, una associazione di cui faccio parte, ha appena pubblicato uno studio in cui si analizzano i consumi energetici attuali italiani, e la possibilità (teorica, con varie ipotesi) di soddisfarli utilizzando energie rinnovabili. Il documento può essere scaricato qui. (Nota: il documento è scaricabile liberamente, ma se ne citate dei pezzi va riportata la fonte). 
Riporto qui il sommario del lavoro. Che è un documento di 122 pagine pieno di numeri e riferimenti, quindi se vi sembra che "non avete considerato questa cosa qui" leggetelo prima e verificate se è vero. 

Verso un sistema energetico italiano basato sulle fonti rinnovabili

Prima parte: analisi introduttiva, problematiche e scenari propedeutici

Sommario

Scopo di questo lavoro è valutare la generale fattibilità di un sistema energetico italiano completamente basato su fonti energetiche rinnovabili. In particolare, si sono volute quantificare le dimensioni necessarie per l’apporto di fotovoltaico ed eolico, e le problematiche legate alla intermittenza di queste fonti, sia su scala circadiana che annuale. Si è confrontato quindi un ipotetico profilo di produzione, basato sui dati reali di produttività degli impianti esistenti per ciascuna delle 8760 ore che compongono un anno, con il profilo di consumo derivato, con alcune assunzioni, da quello reale del 2019.
Il confronto è basato su un modello e su assunzioni differenti in relazione alle possibili strategie per affrontare il problema. Il lavoro non è quindi un piano energetico o il progetto di un sistema energetico reale, ma solamente uno strumento per fornire indicazioni quantitative sulle dimensioni attese e sui problemi che questo sistema dovrà affrontare.
La prima assunzione fatta riguarda la completa elettrificazione dei consumi, utilizzando le tecnologie più efficienti oggi disponibili. In questo modo è possibile ottenere la stessa energia finale (calore, movimento, servizi) utilizzando annualmente 700 TWh (miliardi di kWh) di energia elettrica anziché i 1800 TWh di energia primaria (quella contenuta soprattutto in combustibili fossili) che utilizziamo oggi.

  Flusso dei consumi energetici in Italia nel 2017 secondo il LLNL su dati dell’IEA.

Nel corso del lavoro abbiamo visto però che non è realisticamente possibile realizzare sistemi di accumulo, soprattutto stagionale, in grado di coprire questi consumi in modo continuativo. Sarà anche necessario ridurli in modo importante, attraverso misure di sobrietà, efficienza e risparmio. L’unica simulazione in cui abbiamo verificato una copertura totale dei consumi prevede un fabbisogno annuo di 350 TWh, cioè la metà del fabbisogno attuale. Il solo incremento dell’efficienza energetica non basta, occorre dimezzare la domanda finale di energia. Per coprire questi fabbisogni servirà una massiccia installazione di impianti fotovoltaici ed eolici, come dettagliato più avanti.

L’intermittenza giorno-notte, soprattutto del fotovoltaico, può essere coperta disponendo di sistemi di accumulo per circa 4 kWh ad abitante. Per quanto si possano utilizzare gli attuali sistemi idroelettrici a doppio bacino, la maggior parte dell’accumulo deve essere realizzata con batterie. Questo richiede, con la tecnologia attuale (batterie agli ioni di litio), circa 650 grammi di litio ad italiano che, distribuiti sulla durata attesa delle batterie, è molte volte superiore all’attuale produzione mondiale per abitante della Terra. Occorrerà quindi prevedere un aumento della produzione, e un efficiente riciclo delle batterie a fine vita. Il problema potrà essere in buona parte risolto dall’avvento delle batterie a ioni di sodio, attualmente in fase avanzata di studio e sperimentazione.

Anche con un efficiente sistema di accumulo giorno-notte, le variazioni stagionali comportano un esubero di produzione estivo e un ammanco invernale. Periodi estivi con assenza di vento provocano ammanchi notturni anche nei mesi estivi. È quindi necessario un sistema di accumulo stagionale. L’accumulo idroelettrico non è assolutamente adatto, e comunque è più efficacemente utilizzato per l’accumulo nel breve periodo.

Abbiamo ipotizzato a questo scopo l’utilizzo di gas metano di sintesi, accumulato negli attuali stoccaggi per il gas naturale e utilizzato per produrre energia elettrica nelle attuali centrali turbogas. Il metano verrebbe prodotto dall’esubero estivo di energia (processo Sabatier) a partire da idrogeno “verde” e anidride carbonica catturata dai camini delle centrali. Il processo è differente da quello attualmente suggerito (stoccaggio diretto dell’idrogeno), ma le rese finali, includendo tutte le perdite, e le capacità di accumulo sono confrontabili.

Anche utilizzando tutti i depositi geologici disponibili sul nostro territorio, nella situazione in cui si mantenga il fabbisogno di energia finale attuale si verificherebbero ammanchi di energia per il 20% del tempo totale, concentrati in particolare nelle ore notturne dei mesi invernali. Come indicato sopra, sono pertanto necessarie misure importanti di riduzione dei consumi energetici. 

 In conclusione, se un sistema basato su rinnovabili è fattibile, per garantire la copertura dei fabbisogni in ognuna delle 8760 ore che compongono un anno serve uno sforzo notevole su molti fronti.

Sul lato della produzione si dovrà comunque fare affidamento sulla realizzazione, gestione, manutenzione e periodica sostituzione di una grande infrastruttura energetica, la cui sostenibilità in termini energetici (EROI complessivo) e finanziari deve essere approfondita. Nell’ipotesi più favorevole considerata (riduzione al 50% della domanda) saranno necessari:

  •  250 GW di fotovoltaico: l'equivalente della superficie della cittàmetropolitana di Milano (circa 1600 km 2 ) coperta con pannelli fotovoltaici. Questo corrisponde ad una potenza installata di 4 kW pro capite o circa 27 m 2 pro capite di pannelli fotovoltaici.
  • Questi possono essere realizzati in principio sia sulle coperture degli edifici (civili, industriali e commerciali) sia su aree non costruite. In quest'ultimo caso forzatamente su aree marginali non utilizzate per l'agricoltura e senza pregio ambientale. Il tutto su un'area che rappresenta lo 0,5% della superficie nazionale, per un’infrastruttura realizzabile senza devastazioni ambientali, seguendo le buone pratiche attuali.
  • 80 GW di eolico: alcune migliaia di km di pale eoliche (più potenti saranno, meno ne saranno necessarie), poste sia sui crinali che in campi eolici off-shore, dove hanno maggiori potenzialità. Queste corrisponderebbero a un totale di una torre eolica da 5 MW ogni 4000 abitanti.
  • Sistemi di accumulo energetico giorno-notte molto estesi, costituiti prevalentemente da batterie, coadiuvati dagli impianti idroelettrici a pompaggio esistenti. Serviranno circa 4 kWh ad abitante.
  • Impianti di cattura dell’anidride carbonica.
  • Impianti di produzione di idrogeno, per una potenza installata di idrolizzatori pari a 100 GW. Considerato che i più grossi idrolizzatori industriali hanno una taglia da 5 MW, dovremmo installarne circa 20 mila. Si tratta di migliaia di impianti industriali. A questi, nell’ipotesi considerata di usare metano come gas di accumulo, vanno aggiunti metanizzatori per 75 GW, dove effettuare la sintesi tra anidride carbonica e idrogeno.
  • La realizzazione dell’infrastruttura necessaria al trasporto e stoccaggio di metano, idrogeno, e anidride carbonica, basata sull’attuale sistema di trasporto e stoccaggio del metano naturale.
  • L’adeguamento della rete elettrica al trasporto dell’energia generata in modo intermittente su lunghe distanze. Questa deve integrarsi con la rete europea, per compensare la maggior produttività invernale dell’eolico nel Nord Europa con quella estiva del fotovoltaico nel Sud.

Ma è anche necessario un deciso intervento sul lato dei consumi. Il forte sbilancio tra produzione estiva e consumi invernali non può essere risolto neppure con il ricorso molto importante e cumulato di tre diverse scelte tecnologiche: il sovradimensionamento al 150% dell’installato, l’accumulo di breve periodo e, con tecnologie power-to-gas, l’accumulo stagionale. Risulta necessario: 

  •  elettrificare tutti gli attuali consumi energetici nel modo più efficiente possibile: ad esempio utilizzo di pompe di calore, illuminazione a LED;
  • ridurre i consumi con interventi anche drastici. Dalla riqualificazione energetica degli edifici, all’introduzione di limiti alle temperature massime del riscaldamento invernale e del raffrescamento estivo, passando per l’incentivazione alla riduzione della mobilità automobilistica verso forme di mobilità “leggere” e alternative;
  • modulare i consumi in funzione della disponibilità di energia. Si deve partire necessariamente dallo studio della modifica della domanda in modo che possa meglio adeguarsi al profilo orario di produzione da rinnovabili, minimizzando gli ammanchi osservati negli scenari di questo lavoro.

Tutto questo avrà un impatto che noi riteniamo inferiore (e diverso) sulla biosfera, di cui (ne siamo pienamente coscienti) siamo parte. In natura non sono dati pasti gratis. Per realizzare questo passaggio sarà necessaria una lunga transizione, si parla infatti di tre decenni, ma si deve iniziare subito e su tutti i fronti elencati. La pena non è il ritorno ad una società sostenibile basata sull'agricoltura e sull'artigianato, perché una società del genere è socialmente non sostenibile per 60 milioni di persone. Ma il suo collasso avrebbe un impatto ecologico molto maggiore e porterebbe forse alla guerra, all'instaurazione di regimi autoritari e probabilmente ad ambedue le cose.