Scenari energetici futuri: in Italia, un futuro a tinte rinnovabili

Negli scenari energetici futuri dell’Italia si prefigura il ruolo crescente e maggioritario delle rinnovabili. In un contesto policy, ossia coerente con il PNIEC presentato a giugno 2024, le fonti rinnovabili elettriche arriveranno a coprire il 63% del fabbisogno nazionale di elettricità; nel 2040 raggiungeranno come minimo il 73%. Se andasse più a rilento, ovvero in uno scenario PNIEC rappresentativo di una transizione più lenta, si stima che la quota FER al 2030 arriverà comunque alla maggioranza (58%). I “gas verdi”, quali idrogeno e biometano, tra sei anni copriranno circa il 16,4 % della domanda di gas negli usi finali. Sono alcuni dei dati riportati nel Documento di descrizione degli Scenari 2024, realizzato da Terna e Snam.

Il testo delinea un quadro di insieme che prefigura anche il ruolo, nel mix energetico, anche dei combustibili fossili, comprendendo anche l’idrogeno e gli accumuli. Le soluzioni di energy storage, in particolare, vengono messe in risalto, in quanto avranno un ruolo sempre più importante nel nuovo scacchiere energetico.

Scenari energetici futuri: riferimenti e obiettivi

Il Documento di descrizione degli Scenari, realizzato annualmente da Terna e Snam, si basa sul recepimento delle ultime indicazioni del governo, fra cui il testo definitivo del PNIEC, inviato a giugno 2024 dal Mase e dal Mit alla Commissione Europea. A tale base si aggiungono anche gli scenari elaborati da ENTSO-E e ENTSOG, le due associazioni di categoria per la gestione della rete elettrica e della rete gas a livello europeo (“ENTSOs”). Il testo di analisi comprende scenari al 2030 e al 2040.

Per quanto riguarda il 2040, le due associazioni delle reti descrivono due percorsi possibili per il raggiungimento della Carbon Neutrality nel 2050 che Snam e Terna hanno declinato con maggiore dettaglio per l’Italia. Così per delineare quanto accadrà tra 16 anni sono stati sviluppati gli scenari Distributed Energy Italia (DE-IT) e Global Ambition Italia (GA-IT), allineati alle narrazioni degli analoghi scenari elaborati a livello europeo dagli ENTSOs.

Nel Documento si riportano quali elementi di maggiore rilevanza, per il settore elettrico, la forte accelerazione degli investimenti per favorire lo sviluppo di nuova capacità da fonti energetiche rinnovabili, come obiettivo. A questo dovrà conseguire – come strumento – la predisposizione di strumenti di contratti a termine per supportare la finanziabilità di nuovi impianti, erogati nel corso della vita utile degli stessi sulla base della produzione effettiva, come il FER X (in fase di finalizzazione) o il FER 2 (approvato nel 2024).

Tra gli obiettivi attesi c’è anche la determinazione delle aree idonee, in corso di individuazione da parte delle regioni, per lo sviluppo delle stesse rinnovabili. Altrettanto importanti sono lo sviluppo delle reti di trasmissione e distribuzione e la promozione delle soluzioni di energy storage e la diffusione di prodotti di time-shift, ovvero di accumulo di energia in eccesso quando disponibile per utilizzarla quando necessario.

Gli accumuli diverranno sempre più preziosi: nello scenario PNIEC Policy 2030, la capacità di accumulo necessaria a integrare le rinnovabili e gestire il sistema elettrico è pari a circa 122 GWh.

Per il settore gas si rende prioritario il raggiungimento degli obiettivi di rinnovabili sia nel settore termico (che ha il sotto-obiettivo di penetrazione delle rinnovabili pari al 35,9%), sia nel settore dei trasporti (che ha un obiettivo di penetrazione delle rinnovabili pari al 34,2%) attraverso l’adozione del biometano.

Un obiettivo altrettanto è la promozione dello sviluppo di una filiera di domanda e offerta dell’idrogeno, con un contributo dell’idrogeno verde al 2030 di 0,72 Mtep pari a 0,9 miliardi di metri cubi metano equivalente di cui il 70% prodotto a livello nazionale.

La crescita delle rinnovabili

Secondo gli scenari energetici futuri delineati nel documento Terna-Snam la produzione da fonti rinnovabili crescerà sensibilmente nello scenario PNIEC Policy 2030, rispetto al 2023. Raggiungerà una quota pari al 63% del fabbisogno complessivo. In particolare, lo scenario prevede un raddoppio della generazione rinnovabile complessiva da 113 a 227 TWh.

«Grazie alle nuove installazioni di impianti solari ed eolici la produzione di queste fonti potrà più che triplicare, compensando la flessione delle altre fonti rinnovabili.»

Il fotovoltaico conferma la sua vocazione di autentico protagonista: al 2030 la generazione solare rappresenterà oltre il 45% del totale della generazione da rinnovabili e circa un terzo dell’intera produzione nazionale. Sarà fondamentale il ruolo degli accumuli, composti sia dai grandi impianti di pompaggio idroelettrico e dalle soluzioni utility scale, ma anche dai piccoli accumuli residenziali.

Per effetto della crescita di generazione delle FER, calerà quella da fonti fossili, riducendosi a 95 TWh rispetto ai 143 TWh del 2023.

Come riporta il documento,

«Complessivamente, la generazione a gas scende da 115 TWh a 88 TWh, sostituendo parzialmente i combustibili fossili più inquinanti».

Considerando poi gli scenari al 2040, si evidenzia che la capacità installata del parco di generazione rinnovabile italiano è prevista in forte aumento in tutti gli scenari elaborati.

Al 2030 la capacità FER crescerà, rispetto al 2023, fra i +64,8 GW (PNIEC Policy) e + 49,9 GW (PNIEC Slow), mentre al 2040 questa stessa crescita si porterà fra i +126,5 GW (DE-IT) e i +101,5 GW (PNIEC Slow). Il principale contributo alla crescita delle FER lo fornirà la tecnologia solare che raggiungerà i 79,3 GW al 2030 (PNIEC Policy) e i 121 GW al 2040 (DE-IT). Anche l’eolico registrerà un incremento: al 2030 sarà compreso fra i +13,7 GW (PNIEC Policy) e i +8,4 GW (PNIEC Slow), mentre al 2040 l’incremento varierà fra i +21,7 GW (DE-IT) e i +16,7 GW (PNIEC Slow).

Anche a proposito di bilanci elettrici attesi, si conferma un’evoluzione caratterizzata dal crescente peso specifico delle rinnovabili. Se al 2030 si nota già un forte incremento del contributo FER in particolare della tecnologia solare, con una produzione rinnovabile che tra 6 anni copre dal 63% al 58% del fabbisogno a seconda che ci si riferisca allo scenario PNIEC Policy o PNIEC Slow, al 2040 la produzione rinnovabile degli scenari di sviluppo, DE-IT e GA-IT, copre rispettivamente il 76% e il 74% del fabbisogno totale. Nello scenario PNIEC Slow la quota rinnovabile raggiunge il 73% del fabbisogno.

Il ruolo dell’idrogeno verde e degli elettrolizzatori

La domanda di idrogeno verde nello scenario PNIEC Policy 2030 è pari a 8,4 TWh, in linea con un processo di sviluppo conforme alle misure delineate dal PNIEC 2024, volte a facilitarne e incentivarne lo sviluppo.

Gli elettrolizzatori rappresentano un altro elemento comune a tutti gli scenari descritti nel Documento Terna-Snam. Che ruolo avranno? Secondo quanto si legge, essi vengono modellizzati come carichi elettrici che si attivano in presenza di un prezzo dell’energia elettrica basso, per produrre idrogeno.

«Tale combustibile è quindi destinato ad essere utilizzato per la decarbonizzazione dei settori dove è più difficile la riduzione delle emissioni, tra i quali, i trasporti e i cosiddetti settori hard-to-abate in cui un uso diretto dell’energia elettrica non è tecnicamente o economicamente conveniente».

Al 2030 lo scenario prevede lo sviluppo di nuovi elettrolizzatori collegati alla rete elettrica compreso fra i 3 GW (PNIEC Policy) e gli 1,8 GW (PNIEC Slow), mentre al 2040 si è ipotizzato uno sviluppo maggiormente sostenuto che arriva a un massimo di 7,4 GW (DE-IT e GA-IT) e un minimo di 5,3 GW (PNIEC Slow).

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