Uno studio pubblicato sulla rivista scientifica Energy Nexus analizza 25 Paesi e mostra come i deficit idrici alterino il mix elettrico europeo e le emissioni.
Il problema della siccità nel sistema elettrico europeo
Nel funzionamento del sistema elettrico europeo, la crescente incidenza della siccità emerge come uno dei fattori più critici per la stabilità energetica e climatica, oltre che un notevole costo economico.
A evidenziarlo è uno studio pubblicato sulla rivista Energy Nexus, realizzato da un gruppo di ricercatori della Norwegian University of Science and Technology (NTNU) insieme ad altri istituti di ricerca, che ha analizzato l’evoluzione dei sistemi elettrici in 25 Paesi europei nel periodo 2017-2023.
L’analisi, basata su dati ENTSO-E e indicatori climatici come le anomalie di runoff, dimostra che nei periodi più secchi la produzione da rinnovabili diminuisce e viene compensata da un maggiore ricorso a fonti fossili e importazioni di energia. Il risultato è un aumento significativo delle emissioni e una maggiore pressione sui sistemi energetici.
Nel complesso, la siccità ha generato un incremento di 180 TWh di produzione elettrica da fonti fossili e 141 milioni di tonnellate di CO₂ equivalente, con effetti diretti anche sull’inquinamento atmosferico e sulla salute pubblica.
Meno acqua per le rinnovabili
Lo studio evidenzia come la riduzione della disponibilità d’acqua incida direttamente sulla produzione idroelettrica, che nel periodo considerato rappresenta circa il 15,5% del mix elettrico europeo.
Quando le anomalie idrologiche diventano negative, la capacità produttiva degli impianti idroelettrici si riduce sensibilmente. Questo fenomeno non si limita alle centrali idroelettriche, ma si estende anche ad altre fonti rinnovabili. Le condizioni climatiche tipiche delle fasi di siccità, caratterizzate da temperature elevate e bassa ventilazione, riducono infatti l’efficienza sia degli impianti eolici sia di quelli fotovoltaici.
Ne deriva una contrazione complessiva della produzione rinnovabile. In Paesi come Spagna e Portogallo, la quota di idroelettrico può ridursi drasticamente nei periodi più secchi, con effetti immediati sull’equilibrio del sistema elettrico.
L’aumento della produzione fossile nel sistema elettrico europeo
La diminuzione della produzione rinnovabile viene compensata principalmente attraverso l’aumento della generazione termoelettrica. Nel periodo analizzato, le condizioni di siccità hanno portato a un incremento complessivo di circa 192 TWh di produzione da fonti fossili, considerando anche gli effetti indiretti legati alle importazioni.
Il gas naturale si conferma la fonte più utilizzata per compensare il deficit energetico, grazie alla sua maggiore flessibilità operativa. Tuttavia, anche carbone e lignite registrano un aumento in diversi contesti nazionali, soprattutto dove il gas ha un peso minore nel mix energetico.
La risposta dei sistemi elettrici non è uniforme. In alcuni Paesi, l’incremento della produzione interna si accompagna a una crescita delle importazioni, segno di una forte interconnessione tra mercati elettrici europei. Questo meccanismo trasferisce parte delle emissioni tra Paesi, senza ridurne l’impatto complessivo.
L’impatto della siccità sul bilancio climatico
L’aumento della produzione fossile si traduce direttamente in un incremento delle emissioni. Lo studio stima che le condizioni più secche abbiano generato 141 ± 35 milioni di tonnellate di CO₂ equivalente, un valore che rappresenta una quota significativa rispetto agli obiettivi climatici europei.
I Paesi con le emissioni assolute più elevate sono Germania, Spagna, Italia e Francia, che insieme concentrano circa il 62% delle emissioni aggiuntive legate alla siccità.
In termini relativi, invece, Francia e Portogallo registrano gli aumenti più significativi, con incrementi che arrivano a circa il 10% delle emissioni del settore elettrico.
L’impatto economico è altrettanto rilevante. Il costo sociale delle emissioni aggiuntive è stimato in circa 26 miliardi di dollari, evidenziando come gli effetti della siccità si riflettano direttamente sul benessere collettivo.
La siccità nel sistema elettrico europeo: rischi anche per la salute
Oltre alle emissioni di gas serra, la siccità nel sistema elettrico europeo comporta un aumento degli inquinanti atmosferici.
Lo studio quantifica emissioni aggiuntive pari a 13,1 mila tonnellate di PM2.5, 200 mila tonnellate di SO₂ e 121 mila tonnellate di NOx, valori che rappresentano un incremento medio tra il 2% e il 3% rispetto al totale del settore elettrico.
Le polveri sottili risultano particolarmente critiche. Pur rappresentando una quota limitata delle emissioni in massa, sono responsabili di una quota molto più elevata degli impatti sanitari, pari a circa il 20%.
Complessivamente, l’impatto sulla salute è quantificato in oltre 5.000 anni di vita persi (DALY), con effetti più rilevanti in Paesi come Germania, Italia e Bulgaria.
Un sistema elettrico europeo sempre più esposto alla siccità
I risultati dello studio mettono in evidenza una vulnerabilità strutturale.
La siccità nel sistema elettrico europeo non è un fenomeno episodico, ma una dinamica destinata a intensificarsi con il cambiamento climatico. Le proiezioni indicano un aumento significativo della frequenza e dell’intensità degli eventi estremi, con impatti particolarmente marcati nelle regioni mediterranee.
Questo scenario alimenta un circolo vizioso in cui la riduzione della produzione rinnovabile porta a un maggiore utilizzo di combustibili fossili, aumentando le emissioni e contribuendo ulteriormente al riscaldamento globale.
Le possibili strategie di adattamento
Per affrontare questa criticità, lo studio evidenzia la necessità di rafforzare la resilienza del sistema energetico.
Le soluzioni individuate riguardano sia il lato della domanda sia quello dell’offerta. Da un lato, una maggiore flessibilità nei consumi può contribuire a ridurre i picchi di domanda nei momenti critici. Dall’altro, il potenziamento delle interconnessioni tra Paesi consente di bilanciare i deficit locali attraverso lo scambio di energia.
Un ruolo chiave è attribuito anche allo sviluppo di sistemi di accumulo, come batterie e idrogeno verde, in grado di immagazzinare l’energia prodotta in eccesso e rilasciarla nei momenti di carenza.
La siccità come fattore strutturale della transizione energetica
La siccità nel sistema elettrico europeo rappresenta una variabile strutturale che incide su produzione, emissioni e sicurezza energetica.
L’aumento delle emissioni nei periodi più secchi dimostra che la transizione energetica non può essere affrontata senza integrare il rischio climatico nella pianificazione del sistema elettrico.
Garantire la resilienza delle infrastrutture energetiche diventa quindi una condizione necessaria per mantenere gli obiettivi di decarbonizzazione e sicurezza energetica nel lungo periodo.
