Decarbonizzazione dell'economia italiana - Catalogo delle tecnologie energetiche

ENEA 2017

Il quadro europeo del Pacchetto Clima-Energia approvato nel 2014 sotto la Presidenza italiana dell’Ue prevede l’obiettivo vincolante di ridurre entro il 2030 le emissioni di gas ad effetto serra dell’Unione Europea di almeno il 40% rispetto ai livelli del 1990.

Per raggiungere questo obiettivo:

- i settori interessati dal sistema di scambio di quote di emissione ETS (termoelettrico e industriale ad alto consumo energetico) dovranno ridurre le emissioni del 43% rispetto al 2005;
- i settori non interessati dall’ ETS (trasporti, edifici, agricoltura, rifiuti) dovranno ridurre le emissioni del 30% rispetto al 2005 e ciò dovrà essere tradotto in singoli obiettivi nazionali vincolanti per gli Stati membri.

L’Unione Europea fissa, inoltre, l’obiettivo di portare la quota di consumo energetico finale soddisfatto da fonti rinnovabili al 27% entro il 2030. Inoltre la proposta di nuova Direttiva sull’Efficienza Energetica prevede, per il periodo 2021-2030, un risparmio minimo dell’1,5% all’anno calcolato sui volumi dei consumi finali del periodo 2016-2018.

La lotta ai cambiamenti climatici e la conseguente decarbonizzazione del nostro sistema economico rendono, quindi, necessario attuare politiche strutturali sempre più ambiziose.

La sfida che ci attende nel prossimo decennio è la definizione di strategie idonee a mantenere, allo stesso tempo, la competitività del nostro sistema produttivo, costruendo nuove professionalità e nuove competenze, a proteggere la salute dei cittadini e a rispondere in modo adeguato alle grandi priorità ambientali.

Per fare ciò dovremo prevedere investimenti molto elevati ed attuare dei radicali mutamenti all’interno di interi settori produttivi: nella riconversione del sistema energetico con soluzioni che promuovano l’efficienza, nella rigenerazione urbana, nella produzione di energia che sfrutti le fonti rinnovabili di energia, nonché in una totale riorganizzazione della mobilità.

A livello nazionale è necessario avviare una profonda riconsiderazione del modo di produrre e di fare impresa.

La priorità è orientare e favorire in maniera sempre più decisa una crescita economica sostenibile, cioè attenta a tener conto dei costi ambientali, valorizzando le innovazioni e le soluzioni tecniche a minore impatto ambientale ed energeticamente più efficienti e rafforzare la transizione verso fonti energetiche rinnovabili.

In tal senso abbiamo l’obbligo di favorire e orientare gli investimenti verso l’adozione di tecnologie innovative e a basse emissioni anche nell’ottica di promuovere filiere produttive funzionali allo sviluppo economico del paese.
In questa prospettiva deve essere inquadrato il lavoro coordinato dall’ENEA e dal CNR di elaborazione del “Catalogo delle Tecnologie energetiche” che ha visto la partecipazione attiva di Amministrazioni Pubbliche, Università, Centri di Ricerca, Associazioni di categoria e imprese e che ha il pregio di aver riunito competenze e professionalità diverse e messo a sistema e valorizzato le diverse conoscenze in modo interattivo e flessibile.

L’obiettivo del Gruppo di lavoro è stato la realizzazione di un Catalogo “open source” contenente dati di tipo “qualitativo” e “quantitativo” sulle tecnologie energetiche e la loro applicazione nel settore industriale, dei trasporti e nel civile. Inoltre,
nell’ottica di una loro diffusione e replicabilità, sono state raccolte informazioni sulle eccellenze italiane, sia pubbliche che private, e sulle migliori pratiche relative alle più importanti tecnologie per la decarbonizzazione.

I risultati di questo lavoro assumono un ruolo centrale anche in vista della elaborazione del prossimo “Piano nazionale Integrato per l’Energia e il Clima”, previsto dall’ Unione per l’Energia, nell’ambito del quale dovrà essere fornito anche un quadro conoscitivo di riferimento a livello nazionale sui temi della “Ricerca e dell’innovazione”.

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Tecnologie di generazione con fonti tradizionali
Cicli combinati
Turbine a gas a ciclo semplice
Impianti USC a carbone
Impianti IGCC a carbone con CCS
Impianti Oxyfuel a carbone con CCS
Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS)
Sistemi cogenerativi
Motori a Combustione Interna
Microturbine a gas
Motori Stirling
Celle a combustibile
Tecnologie delle energie rinnovabili
Eolico
Fotovoltaico
Fotovoltaico a concentrazione solare
Geotermico
Energia dalle correnti marine
Energia dal moto ondoso marino
Idroelettrico
Solare termodinamico
Solare termico per uso residenziale e industriale
Tecnologie termoelettriche (elettrocaloriche)
Conversione termochimica di biomasse
Digestori anaerobici di biomasse
Combustione diretta di rifiuti
Sistemi di accumulo energetico
Tecnologia CAES
Volani
Accumulo magnetico: SMES
Supercondensatori
Sistemi di accumulo elettrochimico
Sistemi di accumulo termico
Solar Fuels
Combustibili a basso tenore di carbonio
Tecnologie per l’efficienza energetica negli usi finali
Illuminazione
Pompe di calore
Isolamento chiusure opache
Chiusure trasparenti (serramenti)
Altre tecnologie
Tecnologie monitoraggio delle emissione CO2 in atmosfera

Fonte: ENEA