Tre strategie per promuovere l'elettricità verde in Svizzera
Neutralità climatica e abbandono del nucleare: gli obiettivi chiave della Svizzera in materia di elettricità verde sono ambiziosi. Tuttavia, sono realistici se la fornitura di energia elettrica viene riorganizzata in modo radicale e rapido, come dimostra un nuovo studio del consorzio Sweet Edge. Il consorzio ha sviluppato tre strategie per soddisfare la domanda di elettricità e creare diverse migliaia di posti di lavoro nel settore delle energie rinnovabili. Il consorzio riunisce ricercatori delle Università di Ginevra e Berna, dell'EPFL e del Politecnico di Zurigo, oltre ad altri partner.
La Legge federale per un approvvigionamento elettrico sicuro da fonti energetiche rinnovabili (Mantelerlass), emendata dal Parlamento svizzero il 29 settembre 2023, intende accelerare l'espansione delle energie rinnovabili. L'obiettivo è quello di generare 35 terawattora (TWh) all'anno da tecnologie verdi (solare, eolico, legno e biogas) entro il 2035. In confronto: nel 2022 la cifra era di circa 6 TWh. Il nuovo obiettivo corrisponderebbe a circa la metà del fabbisogno elettrico svizzero previsto per il 2035. L'altra metà sarebbe coperta dall'energia idroelettrica e dalle importazioni. La Svizzera verrebbe rifornita di elettricità senza energia nucleare e senza grandi centrali elettriche a combustibile fossile.
Il consorzio di ricerca Sweet Edge ha analizzato vari modi per raggiungere questo obiettivo. Finanziato dal programma Sweet (Swiss Energy research for the Energy Transition) dell'Ufficio federale dell'energia (UFE), il consorzio comprende ricercatori delle Università di Ginevra e Berna, dell'EPFL, del Politecnico di Zurigo e di altri partner. Hanno sviluppato tre strategie per raggiungere l'obiettivo di 35 TWh di elettricità verde entro il 2035. Lo studio ha incluso anche obiettivi meno ambiziosi (25 TWh/anno con un mix di energie rinnovabili o solo con l'energia solare; 17 TWh con un mix). Sono stati analizzati attentamente anche gli impatti tecnici, regionali, economici e sociali delle strategie.
Strategia 1: concentrarsi sulla diversità
La prima strategia combina le nuove tecnologie per garantire la diversità e la sicurezza dell'approvvigionamento. Per raggiungere l'obiettivo di 35 TWh/anno, implica un mix di, ad esempio, 25 TWh/anno da fotovoltaico, 8 TWh/anno da biomassa e rifiuti e 2 TWh/anno da eolico. "Questa strategia prevede installazioni solari discrete su facciate e tetti e sarebbe ben accolta dalla popolazione. Per l'obiettivo di 35 TWh, gli impianti solari sono già presenti in tutto il Paese. Solo nel soleggiato Ticino e nel Vallese sarebbero ancora più diffusi", spiega Evelina Trutnevyte, co-coordinatrice di Sweet Edge e docente di Sistemi energetici rinnovabili all'Università di Ginevra. Sarebbero necessari anche dei parchi eolici.
2a strategia: concentrarsi sui sistemi solari fotovoltaici con batterie
Questa strategia si basa su impianti fotovoltaici con batterie di accumulo per l'autoconsumo sui tetti privati. Richiede un impegno più attivo da parte dei cittadini, ma ha il vantaggio di evitare alcune tecnologie meno accettate. Per raggiungere l'obiettivo dei 35 TWh, l'energia solare dovrebbe fornire 31 TWh/anno, integrati da 4 TWh/anno provenienti da biomasse esistenti e impianti di incenerimento dei rifiuti. "Gli impianti fotovoltaici verrebbero installati nei cantoni di Berna, Zurigo e nella Svizzera centrale, dove la densità di edifici adatti è elevata e si ipotizza attualmente una politica di sovvenzioni favorevole. I Grigioni e il Vallese dovrebbero costruire molti più impianti, anche su spazi aperti", spiega Giovanni Sansavini, professore di Ingegneria dell'affidabilità e del rischio al Politecnico di Zurigo.
3. strategia: puntare sulla produttività
Questa strategia si concentra sull'ottimizzazione della produzione di energia eolica e di infrastrutture fotovoltaiche, compreso il fotovoltaico su tetto e a terra. Offre il vantaggio di concentrare gli impianti nei luoghi più produttivi e di evitare investimenti in impianti di biomassa e di trattamento dei rifiuti. Per raggiungere i 35 TWh/anno, questa opzione richiede un mix di 30 TWh/anno di fotovoltaico e 5 TWh/anno di energia eolica. "In questo caso, la maggior parte dell'energia solare fotovoltaica sarebbe concentrata nelle comunità alpine, soprattutto nei Grigioni e nel Vallese", spiega Michael Lehning, co-coordinatore di Sweet Edge e professore all'EPFL. "Questa opzione sarebbe il modo più efficiente per limitare le importazioni invernali".
Investimenti significativi, ma anche molti nuovi posti di lavoro
Il fabbisogno di investimenti da oggi al 2035 è compreso tra 0,5 e 2,1 miliardi di franchi all'anno, a seconda della strategia e dell'obiettivo. La terza strategia, "Produttività", sarebbe la più vantaggiosa (1,4 miliardi di franchi all'anno per l'obiettivo di 35 TWh/anno), poiché richiede la costruzione del minor numero di impianti. La prima strategia ("Diversità") sarebbe la più costosa (1,7 miliardi di franchi svizzeri) per l'obiettivo di 35 TWh, ma la seconda più economica per gli obiettivi meno ambiziosi (17 e 25 TWh/anno). Poiché il fotovoltaico è la fonte energetica predominante in tutte le strategie, assorbirebbe almeno 80% dei costi.
A seconda della strategia e dell'obiettivo, l'espansione delle capacità di generazione richieste potrebbe impiegare tra 18.000 e 57.000 persone a tempo pieno all'anno entro il 2035. La produzione potrebbe rappresentare 33% di posti di lavoro, la costruzione e l'installazione 62%, il funzionamento e la manutenzione 4% e il rinnovo degli impianti 1%. Il fotovoltaico con batterie creerebbe il maggior numero di posti di lavoro; l'obiettivo di 35 TWh creerebbe 50.000 posti di lavoro a tempo pieno.
Elevata accettazione delle energie rinnovabili e dell'indipendenza energetica
Oltre alle tre strategie e alla loro valutazione tecnica ed economica, il rapporto utilizza i dati dei sondaggi per documentare che le preoccupazioni per la sicurezza energetica e l'approvvigionamento, che sono diventate più gravi dopo l'attacco russo all'Ucraina, sono accompagnate da un forte desiderio di indipendenza energetica e di produzione nazionale di energia rinnovabile. Tuttavia, secondo Isabelle Stadelmann-Steffen dell'Università di Berna, "l'energia eolica e il fotovoltaico a terra - come l'energia nucleare - rimangono un argomento controverso tra la popolazione". La professoressa di Politica comparata è responsabile di un'ampia indagine demoscopica progettata e condotta presso l'Università di Berna, che costituisce la base per l'analisi dell'accettazione.
Obiettivi realistici
Lo studio dimostra che i quattro obiettivi di produzione di energia elettrica sono tecnicamente raggiungibili senza l'energia nucleare e le grandi centrali elettriche a combustibile fossile. Più alto è l'obiettivo, meno elettricità la Svizzera deve importare. Con l'obiettivo di 35 TWh/anno, la Svizzera può garantire un approvvigionamento elettrico quasi interamente basato sulla produzione interna di energie rinnovabili. Tuttavia, le importazioni nette di elettricità rimangono uno strumento importante per bilanciare la domanda e l'offerta.
Fonte: www.unibe.ch