FONTI RINNOVABILI, NUCLEARE E TERRITORIO by zqw77719

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									                   FONTI RINNOVABILI, NUCLEARE E TERRITORIO
                                                V. MORELLI* e B. ZAFFIRO**


                    Oggi troppe volte si parla di fonti rinnovabili e nucleare senza tenere nella
               giusta considerazione il loro reale contributo al bilancio energetico e quali
               problemi nascono sul territorio nel loro impiego per produrre elettricità. Si
               ricorda che l’elettricità è un “vettore” cioè il risultato della trasformazione di una
               fonte primaria di energia. Attualmente nel mondo solo il 30% delle fonti primarie
               viene convertito in elettricità, percentuale questa che dovrebbe aumentare in
               relazione ad una sua maggiore penetrazione negli usi domestici, industriali ed
               in particolare nei trasporti1.
                    La spinta verso le fonti rinnovabili deriva dalla necessità di far fronte ai futuri
               fabbisogni di elettricità riducendo per quanto possibile le emissioni di anidride
               carbonica (CO2) prodotta dalla combustione di idrocarburi e carbone. Nel
               nostro Paese in particolare, le previsioni di sviluppo della domanda di elettricità
               si basano su un aumento auspicabile del Pil di circa 1,5 % all’anno e sui
               consuntivi degli ultimi decenni. Poiché dal 1996 – 2006 nonostante il Pil sia
               stato inferiore all’1,5% la produzione è passata da 240 a 340 miliardi di kWh,
               per il 2020 è ragionevole prevedere di raggiungere i 440 miliardi kWh.
                    Indipendentemente dalla crescita della domanda che potrebbe essere
               inferiore al previsto, è comunque indispensabile per noi ridurre gradualmente
               l’attuale uso dei combustibili fossili per due ragioni. La prima perché
               attualmente oltre il 70% dell’elettricità è prodotta con gas metano che proviene
               da aree geografiche politicamente instabili, il cui prezzo è strettamente legato a
               quello del petrolio che negli ultimi dieci anni è più che triplicato, superando i
               100,00 $ al barile con la previsione di un suo continuo lievitare in relazione al
               forte aumento dei consumi nel mondo, specie per Cina ed India. La seconda
               perché dobbiamo rispettare l’impegno sottoscritto dall’Italia con l’accordo di
               Kyoto, in base al quale nel periodo 2008–2012 dovremmo abbattere del 6,5% le
               emissioni di CO2 rispetto a quelle misurate nel 1990. Mentre negli altri paesi
               europei sono state già prese misure graduali per raggiungere i rispettivi

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    Già Direttore delle Costruzioni dell’ENEL
               obiettivi, dal 1990 ad oggi le nostre emissioni invece di diminuire sono
               aumentate del 12%, per cui l’obiettivo del 2012 è oramai diventato superiore al
               18%. Per uscire da questa situazione abbiamo solo tre possibilità: investire in
               tecnologia per diventare più efficienti, realizzare impianti di energia pulita se
               non in Italia almeno all’estero oppure comperare a caro prezzo i crediti di
               emissione sui mercati internazionali.
                     In questo contesto un altro aspetto spesso trascurato nel definire un
               programma energetico riguarda i tempi necessari per realizzare impianti, cioè
               per     rendere       disponibili     le    risorse     economiche,   progettare,   ottenere
               autorizzazioni e consenso, commettere e costruire, tempi che sono lunghi,
               incomprimibili e non possono seguire le rapide variazioni del mercato dei
               combustibili.
                     Tanto premesso, quando si parla di potenza (kW) per produrre un
               determinato quantitativo di elettricità (kWh) è utile ricordare che il numero di ore
               annue di funzionamento di ciascun tipo di impianto varia moltissimo a seconda
               delle caratteristiche della fonte energetica.
                     Entrando nel merito delle fonti eolica e solare, quanti potranno essere i kWh
               realisticamente producibili entro il 2020?.
                     Gli impianti eolici stanno subendo uno sviluppo molto rapido con l’impiego
               di macchine di potenza sempre maggiore e capaci di sfruttare al meglio venti
               deboli ed a regimi di brezza. Se ipotizziamo di installare 2.000 torri della
               potenza di 3 MW del tipo di quelle attualmente sul mercato, avremmo una
               potenza di 6.000 MW e l’elettricità prodotta, con un numero medio di ore per
               anno di 1.500, sarebbe di 9 miliardi di kWh. Questa ipotesi però appare molto
               ottimistica per i vincoli dovuti alle dimensioni di ciascuna torre e quindi
               all’accettazione da parte delle comunità interessate nonché alle condizioni di
               vento variabili nel nostro Paese non congruenti con l’attuale assetto della rete
               elettrica.
                     Per l’energia solare vi sono due possibilità: usare pannelli fotovoltaici
               disponibili a livello industriale e già ampiamente utilizzati nel mondo o il solare
               termodinamico, allo stato ancora in via di sperimentazione. Sulla prima i
               vantaggi sono indubbi ma in termini di potenza si deve tener conto che per

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     Già Project Manager della Direzione delle Costruzioni dell’ENEL




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avere 1 kW occorrono, con la tecnologia attuale, circa 10 mq. Perciò una
potenza di 5.000 MW richiede una superficie di 50 kmq e può produrre, tenendo
conto che il numero medio di ore per anno varia tra nord e sud dell’Italia tra
1.100 e 1.500, circa 7 miliardi di kWh. Questa ipotesi, anche in presenza di un
forte sostegno economico, non sembra facilmente attuabile nel breve periodo
dato che la soluzione tecnicamente migliore sarebbe non quella di concentrare
pannelli in grandi superfici ma di diffonderli in modo capillare nell’edilizia
abitativa, direzionale e dei servizi. Diverso è il caso del solare termodinamico
con il quale dovrebbe essere possibile accumulare sotto forma di calore ad alta
temperatura l’energia proveniente dal sole, trasformando quindi la natura
aleatoria della luce solare in un’energia temporalmente continuativa e quindi
rispondente alle necessità degli utilizzatori. Tuttavia questa tecnologia è ancora
in fase di sviluppo per cui è difficile fare previsioni attendibili sul suo impiego e
sui relativi costi.
     Sulla base di questi numeri appare evidente che, ferme restando le
notevoli incertezze sulla fattibilità di realizzare nei prossimi 12 anni un
programma così ambizioso tra eolico e solare e senza considerare i relativi
costi, si potrebbero produrre circa 15 miliardi di kWh all’anno che corrispondono
al 15% dell’incremento della domanda di 100 miliardi di kWh per il 2020.
    Un contributo non trascurabile potrebbe venire dalle biomasse e rifiuti che
nel 2006 hanno consentito di produrre circa 8 miliardi di kWh. Tuttavia un forte
contributo dalle biomasse è condizionato dalla possibilità di avere grandi
estensioni di terreno per coltivazioni dedicate che in Italia richiederebbero di
modificare il modo di fare agricoltura anche alla luce degli scenari che in questi
anni si vanno delineando nel mondo per il settore alimentare. Mentre l’elettricità
ricavabile dai rifiuti è legata alla realizzazione dei termovalorizzatori il cui
impatto ambientale continua purtroppo a suscitare reazioni molto negative a
livello locale.
    Per completare il quadro, un cenno va fatto sulle altre fonti rinnovabili o
assimilabili, argomento questo già ampiamente trattato in precedenti articoli2.
    Le fonti idraulica e geotermica non possono tecnicamente dare un
contributo significativo alla copertura dei futuri fabbisogni previsti per il 2020.
Vanno comunque perseguiti studi, ricerche            ed eventuali ristrutturazioni,




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tenendo conto delle reali difficoltà legate al territorio specie per la parte
idroelettrica.
    Il risparmio energetico che per definizione non è una fonte di energia ma
viene annoverato tra le cosiddette “fonti virtuali”, costituisce una componente
importante in tutti i casi nei quali è possibile eliminare sprechi reali. In Italia, il
cui sviluppo industriale praticamente non è mai stato legato ad un basso costo
dell’energia, i risparmi non sono paragonabili a quelli che si possono realizzare
nei paesi più industrializzati. Infatti il nostro consumo annuo pro capite è oggi di
5.300 kWh contro la media europea di 7.240, il Giappone di 7.400 e gli USA di
12.500. Comunque adeguate misure di efficienza nei consumi di elettricità
potranno dare un contributo alla riduzione dei consumi correnti.
    Le importazioni di elettricità che nel 2007 hanno superato i 50 miliardi di
kWh potrebbero in futuro aumentare notevolmente. Ma perché questo sia
possibile è necessario sviluppare contemporaneamente due azioni. La prima
comporta la formazione di accordi societari con esercenti dei paesi dell’Est
Europeo o con quelli della fascia balcanica per la realizzazione di nuovi impianti
utili sia a detti paesi sia all’Italia che potrebbe così aumentare le importazioni di
elettricità. La seconda, di non facile attuazione, richiede la ristrutturazione della
rete di trasporto specie negli attraversamenti alpini tuttora fortemente ostacolati
per ragioni ambientali e la realizzazione di collegamenti con cavi sottomarini
attraverso il medio Adriatico, con indubbi vantaggi per il centro sud del Paese.
     Per cercare di risolvere in qualche modo questa grave situazione, da più
parti si sta diffondendo la proposta di “riprendere il nucleare”.
    Per chiarezza è opportuno ricordare che nel mese di novembre 1987 un
Referendum proposto in forma di difficile comprensione per la gente comune, è
stato interpretato politicamente come rinuncia al nucleare. Spiegare cosa è
successo oramai non ha più alcuna rilevanza. Tuttavia le conseguenze sono
state la chiusura degli impianti in esercizio e la sospensione sine die dei lavori
di quelli in costruzione realizzando al loro posto altri impianti a combustibili
fossili. Da allora per gli impianti dismessi sono state avviate le attività di
decommissioning, senza peraltro aver risolto il problema della sistemazione
definitiva dei rifiuti radioattivi.




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      Tanto premesso vediamo cosa dovrebbe essere fatto per riprendere il
nucleare tenendo presente che si tratta di un Sistema costituito non solo da
impianti di produzione ma anche dalle relative infrastrutture, compresi i depositi
sia    dei    rifiuti    radioattivi   sia     delle        scorie   vetrificate        provenienti    dal
riprocessamento dei combustibili esauriti.
      Il primo passo è la definizione di un programma energetico nazionale
proposto      dal       Governo    nel    quale        la    componente        nucleare        dovrebbe
gradualmente avvicinarsi nel lungo periodo alla media europea (28%).
      Il secondo passo, trovato l’accordo sul programma, dovrebbe essere
l’emanazione di una nuova legge “testo unico” dedicata esclusivamente alla
realizzazione, all’esercizio ed alle attività di sicurezza e protezione sanitaria
degli impianti elettronucleari. Valutare la durata dell’iter legislativo è difficile
anche in presenza di un consenso trasversale, per la persistenza di posizioni
politiche e sociali contrarie. Ammesso che nel giro di tre anni si riesca ad
ottenere piano energetico e nuove leggi, non è da escludere che le forze
politiche dissenzienti propongano poi un nuovo referendum abrogativo.
      In parallelo all’iter legislativo, a guadagno di tempo, si dovrebbe procedere
ad un’analisi aggiornata del territorio per individuare le aree suscettibili di
insediamenti. Oggi con una normativa sempre più restrittiva, individuare in tali
aree siti idonei per localizzarvi un impianto nucleare appare molto difficile. Infatti
le modeste pianure esistenti, specie quelle costiere, hanno subito nel tempo
sostanziali      trasformazioni          per    insediamenti          residenziali,        turistici   ed
infrastrutturali        subendo    peraltro     anche          l’imposizione       di     nuovi   vincoli
paesaggistici. Questa analisi richiederebbe la ricostruzione di banche dati
riguardanti i caratteri primari del territorio, riconducibili a due categorie: quelle
naturali e quelle antropiche. I caratteri naturali sono costituiti da: morfologia,
geologia, sismicità, idrografia e talassologia. I caratteri antropici a loro volta
sono divisi in due sottocategorie: una relativa alla distribuzione della
popolazione e delle infrastrutture esistenti quali ferrovie, strade, autostrade,
porti, aeroporti, elettrodotti, gasdotti, ecc. l’altra relativa agli indirizzi e vincoli
contenuti negli strumenti di pianificazione territoriali nazionali e regionali,
compresi i vincoli di legge ambientali, archeologici e militari. Una volta
disponibili dette banche dati, è possibile individuare aree su cui poi effettuare




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analisi e studi di dettaglio. Questa attività dovrebbe essere svolta dall’ENEL che
a suo tempo aveva messo a punto una complessa metodologia per la
localizzazione dei propri impianti. E’ comunque indispensabile che le strutture
tecniche dello Stato forniscano in maniera tempestiva i dati aggiornati di loro
competenza. Per semplificare il relativo flusso di informazioni, sarebbe
necessaria la costituzione di un’apposita “conferenza di servizi” tramite ad
esempio un provvedimento ministeriale. Questo lavoro potrà essere utilizzato
anche per individuare l’ubicazione di altri tipi di impianto ed in particolare dei
depositi per rifiuti radioattivi.
    Altro nodo da sciogliere, in relazione all’attuale assetto dell’industria
elettrica nazionale, è quello di individuare uno o più soggetti che assumano la
funzione di realizzare ed esercire gli impianti. In presenza di più esercenti che
operano sul libero mercato, è difficile individuare chi deve prendere l’iniziativa in
un quadro di incertezze che rendono poco affidabili le previsioni di
remunerazione dei capitali investiti.
    Su questo aspetto è opportuno ricordare le teorie keynesiane sul liberismo:
il mercato da solo non è sufficiente a risolvere i problemi di lungo termine anche
confidando sulla sua capacità di “riaggiustaggio”; deve perciò intervenire una
politica dirigistica per favorire lo sviluppo equilibrato dell’economia.
    Da ciò discenderebbe la necessità che intervenga lo Stato a sostegno
dell’energia nucleare, garantendo ad esempio secondo il modello varato di
recente in Finlandia, l’acquisto dell’elettricità prodotta ad un prezzo garantito.
   Una volta individuato il soggetto che, a parere di chi scrive è meglio sia uno,
eventualmente come consorzio di esercenti elettrici, in presenza di Piano
energetico e nuove leggi, questo deve svolgere due insiemi di attività in
parallelo. La prima riguarda la scelta del tipo di impianto e quindi del fornitore
principale mentre la seconda, una volta resi disponibili i principali dati di
progetto, consiste nello sviluppare indagini, studi ed analisi di dettaglio per
accertare la reale fattibilità dell’impianto.
   Per quanto riguarda la scelta del tipo di impianto, sul mercato sono presenti
tre tipi di reattore oggi qualificabili a sicurezza intrinseca: PWR, BWR e
CANDU. Dovendo recuperare il lungo tempo perduto e tenendo presente una
ragguardevole potenza da installare per gli anni Venti del duemila, è




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conveniente fare subito una scelta che consenta di raggiungere economie di
scala, standardizzando gli impianti e realizzandoli tutti uguali a livello
funzionale. L’iniziativa francese di lanciare il progetto di un reattore ad acqua in
pressione di tipo evolutivo e di grossa taglia nel quadro delle collaborazioni
europee, mette in evidenza la convenienza a seguire con prevalente interesse
l’EPR (European Pressurized Reactor) con potenza fino a 1.600 MW basato
sull’esperienza degli oltre 96 reattori da 1.300 MW realizzati in Francia ed in
altre 11 nazioni. Nel 2004 l’EdF ha deciso di costruire a Flamanville in
Normandia la cosiddetta testa di serie EPR che dovrebbe entrare in esercizio
nel 2012. Si ricorda comunque che la tecnologia più affermata nel mondo è
quella dei reattori ad acqua in pressione: su 440 reattori in esercizio di diverse
tecnologie, 209 sono PWR. Su questo argomento è doveroso far notare che sul
mercato sono presenti anche i PWR della Westinghouse – Mitsubishi. Tuttavia
vista la nostra appartenenza all’Europa e considerando anche la nostra
partecipazione e quella dell’industria tedesca all’EPR, appare logica la scelta
per questo tipo di filiera, scelta che comporta un accordo societario con l’EdF.
    Una volta individuati i siti e stabilito il numero di unità da installarvi, con un
progetto di riferimento (EPR) che contiene tutte le caratteristiche funzionali e
strutturali nonché le specifiche tecniche di tutta la componentistica meccanica,
elettrica e di regolazione, si devono individuare solo le soluzioni da adottare per
tutte le parti strettamente legate alle caratteristiche di sito. Dopo aver prodotto
tutta questa documentazione che costituisce nella sostanza il progetto
concettuale, deve essere avviata la fase autorizzativa, con particolare riguardo
alla sicurezza, alla Valutazione di Impatto Ambientale (VIA) e aspetto più
delicato, alla ricerca del consenso. Questa è la fase più importante dell’intero
processo realizzativo che,       non è da escludere, potrebbe ipoteticamente
concludersi anche con esito negativo. In ogni caso i tempi tecnici necessari
dovrebbero essere, come di norma avviene all’estero dell’ordine di tre anni.
    Ottenute autorizzazioni e consenso è così possibile dichiarare la fattibilità
dell’impianto ed intraprendere gli investimenti per proseguire la progettazione e
definire la committenza per tutte le attività di costruzione in officina e in cantiere.
In totale, tenendo presenti i tre anni ipotizzati per la definizione del Piano
Energetico, per le nuove leggi e per l’analisi del territorio nonché ulteriori tre




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anni per poter dichiarare fattibile uno o più impianti, iniziando nel 2008 solo dal
2015 è ragionevole pensare di avviare la fase realizzativa di una prima unità, la
cui costruzione richiede almeno 7 anni. Pertanto, se tutto si svolge con
regolarità, il primo kWh di origine nucleare potrà essere prodotto non prima del
2022.
    In questo quadro, l’industria manifatturiera e delle costruzioni si deve
riorganizzare dato che con le decisioni di abbandono del nucleare oggi è
praticamente uscita dal mercato. E’ importante quindi programmare la
realizzazione delle varie unità secondo criteri che evitino di provocare
congestioni nelle attività delle officine e soprattutto nei cantieri. Si tratta cioè di
razionalizzare i tempi di costruzione, evitando “punte” che provocherebbero
problemi tecnici, economici e sociali. A titolo di esempio si ricorda che per
l’impianto di Montalto di Castro, le sole ore utilizzate in sito al momento
dell’interruzione dei lavori erano dell’ordine di 60 milioni con una punta
giornaliera di circa 6.000 persone, a cui vanno aggiunte le ore lavorate nelle
officine e quelle dedicate alla progettazione. Inoltre erano stati stipulati il
contratto con il fornitore principale ed altri 2.500 tra contratti e subcontratti
coinvolgendo il grosso dell’impenditoria italiana nonché prodotti circa 300.000
documenti di progetto, per autorizzazioni, committenza e costruzione. Tutto
questo per due unità da 1.000.MW completate, al momento dell’interruzione dei
lavori, la prima al 70% e la seconda al 30%.
    Un ragionevole programma nucleare dovrebbe prevedere non meno di otto
unità EPR ripartite nel tempo con un intervallo di almeno 12 mesi. Con questa
cadenza solo nel 2030 l’energia producibile da fonte nucleare raggiungerebbe
circa 75 miliardi di kWh. Per quanto riguarda l’investimento, è difficile allo stato
delle conoscenze fare delle valutazioni attendibili sui costi da sostenere. Si
potrebbero adoperare quelli pubblicati su riviste specializzate, la cui affidabilità
tuttavia è aleatoria soprattutto perché la durata reale della costruzione incide sul
costo capitale in modo rilevante in relazione anche alla variazione del costo del
danaro. In ogni caso scegliendo la via di fare tutti gli impianti uguali e
concentrandoli     in   pochi    siti,   l’investimento   complessivo      diminuisce
notevolmente.




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    Più in generale, riuscendo ad attuare un programma indubbiamente
ambizioso con eolico, solare e biomasse sostenuto da un forte sussidio
pubblico nonché riavviando il nucleare, solo nel 2030 avremmo raggiunto i 440
miliardi di kWh previsti per il 2020, senza peraltro aver ridotto in alcun modo le
attuali emissioni di CO2 provenienti dalla produzione di elettricità da fonti fossili.
    In conclusione appare evidente che per il futuro del nostro Paese, il
problema energetico è irrisolto3. In questa situazione la ripresa del nucleare in
tempi brevi è difficile e piena di incertezze. In ogni caso vanno chiariti prima di
tutto ruoli e responsabilità a livello sia tecnico sia politico. I tecnici devono
assumersi la responsabilità di fornire informazioni attendibili e comprensibili da
tutti, indicando scenari alternativi con le conseguenti implicazioni e chiarendo
ciò che deve rimanere circoscritto nell’ambito della ricerca e ciò che invece oggi
è realizzabile industrialmente. La classe politica, sulla base di dette
informazioni, deve mostrare capacità di fare scelte coraggiose, definire priorità
con soluzioni che abbiano come obiettivo la salvaguardia dell’interesse
generale e non cadere nell’errore, com’è avvenuto, di fare ripensamenti. E cosa
più importante deve ascoltare in tempi e modi corretti tutte le componenti sociali
e locali comunque coinvolte, evitando però di riconoscere potere decisionale a
soggetti privi di legittimità e portatori solo di interessi particolari. L’energia è un
problema talmente importante per le future generazioni che non deve
degenerare, dopo conflitti di tutti contro tutti, in un inaccettabile immobilismo o
in soluzioni transitorie che non risolvono il problema alla radice. Quanto
accaduto nel nostro Paese è dipeso dal fatto che la classe politica e quella
dirigente, hanno avuto a disposizione strumenti ed analisi per individuare
ostacoli e cause che potevano frenare l’attuazione di un qualsiasi programma
energetico. Quello però che è mancato è stata la forza per attuarli e la capacità
di resistere a reazioni radicate e sempre più diffuse, che tali programmi
comunque provocano.
    Questa è la distanza che ci separa dal resto d’Europa.
    La domanda a cui rispondere potrebbe essere così formulata: il Sistema
Italia riuscirà a convincersi che il mondo sta subendo una veloce
trasformazione, che la globalizzazione ha reso ancora più complessi i problemi
energetici e che con l’indecisionismo e tante parole non si producono kWh ?




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               La speranza è l’ultima a morire.




          Roma, 8 aprile 2008 (Fonrinter 4 – 18.456)

1
  V. Morelli e B. Zaffiro. Energia e rifiuti. ALDAI Dirigenti Industria, ottobre 2007
2
  V. Morelli e B. Zaffiro:
     - Vantaggi e svantaggi della privatizzazione del sistema elettrico in Italia. Notiziario dell’Ordine
        degli Ingegneri della Provincia di Roma, luglio 2005
     - Fonti energetiche: illusioni e poca strategia. Rivista OICE Progetto e Pubblico, ottobre 2006
3
  V. Morelli e B. Zaffiro. Politica, ingegneria e consenso. Giornale AICAP, dicembre 2006




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