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Arrigoni: le quattro gambe del GSE a sostegno della decarbonizzazione

A che punto è l’Italia nella transizione energetica, il ruolo baricentrico del GSE, l’esigenza di accelerare, l’efficientamento energetico come first fuel, il futuro dei bonus edilizi, l’importanza dell’informazione ed i Road show del GSE per informare sul territorio PA, imprese e cittadini. Ecco alcuni dei temi strategici affrontati con Paolo Arrigoni, Presidente del GSE

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Da destra: Paolo Arrigoni, presidente del GSE, e Mauro Spagnolo, direttore di Rinnovabili.it

di Mauro Spagnolo

Oltre che il Presidente del GSE, l’Organo pubblico che guida le procedure tecniche e finanziarie della transizione energetica nazionale, Paolo Arrigoni è un ingegnere che ha svolto la sua attività nel settore energetico. Una persona strategica e competente – quindi – per fare il punto sul posizionamento italiano nella traiettoria che ci dovrebbe condurre a raggiungere gli obiettivi di decarbonizzazione fissati dall’Europa.  

Presidente Arrigoni, la Commissione Europea ci pone l’obiettivo di riduzione delle emissioni del 90% al 2040 rispetto ai livelli del 1990 rendendo inevitabile e urgente, in Italia, un’accelerazione esponenziale di efficienza energetica e di installazione di rinnovabili. Saremo in grado di centrare obiettivi così ambiziosi?

Voglio premettere che gli obiettivi al 2040 sono ulteriormente sfidanti con la tappa intermedia al 2030 fino ad arrivare al net zero del 2050. E sono sfidanti già quelli del 2030 – con una quota da FER del 40,5% – che sono stati innalzati recentemente col pacchetto FIT for 55 e poi con il piano REPowerEU ponendo il nostro paese – che non è in ritardo rispetto ad altri – in una buona posizione.  Abbiamo infatti registrato nel 2022 il 19% di quote da FER sui consumi finali di energia. Quindi dovremo fare un salto di 21.5 punti percentuali dal 2022 – i dati del 2023 non sono ancora disponibili – al 2030. Teniamo conto che nel 2005 eravamo al 7,5% e nel 2022 – in 17 anni – abbiamo fatto un salto dal 7,5% al 19%, quindi di 11,5 punti percentuali, raggiungendo una situazione direi abbastanza in linea con gli obiettivi europei. Oggi dovremmo fare un salto di 21.5 % per arrivare al 40,5% e questo è un obiettivo a fronte del quale il governo – attraverso le sue declinazioni – si sta fortemente impegnando.  In questo quadro il GSE sta collaborando con il MASE – che è il ministero di riferimento – per cercare di attivare quanti più strumenti per consentire l’implementazione delle rinnovabili.

Uno degli obiettivi della vostra attività è proprio quello del monitoraggio, cioè fornire informazioni in tempo reale a chi ci governa sul posizionamento esatto del Paese rispetto alla traiettoria di decarbonizzazione.  Ebbene siamo indietro o in avanti rispetto agli obiettivi europei?

Il punto di riferimento per ragionare è il 2022 e in particolare i dati pubblicati recentemente nella Relazione Semestrale sull’energia e clima del GSE. Al 2022 eravamo leggermente indietro, ma ripeto: è un ritardo condiviso con gli altri paesi europei, il che significa che il nostro paese si è comunque impegnato in modo particolare negli ultimi anni. Ma oggi – questo è certo – dobbiamo concentrarci ancor di più per compiere quella transizione energetica che l’Europa stabilisce attraverso obiettivi così sfidanti. Quindi gli strumenti che il ministero sta introducendo sono particolarmente importanti e non solo sullo sviluppo delle rinnovabili ma anche sull’ efficientamento energetico e sulla mobilità sostenibile.  Cito a riguardo alcuni dati significativi: il GSE nel 2023 ha erogato per questi obiettivi oltre 14 miliardi di euro – che sono cifre debbo dire particolarmente importanti. E ancora le riporto un dato in anteprima, che pubblicheremo tra alcune settimane con il Report GSE, sul monitoraggio di alcune tecnologie rispetto agli obiettivi intermedi, per esempio: nel nostro Paese, alla fine del 2023, sono stati installati quasi 1.600.000 impianti fotovoltaici, la maggior parte di piccola taglia, ma anche medi e grandi. 

Con quale potenza installata totale? 

La potenza totale installata è poco più di 30 Gigawatt. Se consideriamo che nel 2010 – quindi circa 13 anni fa – gli impianti erano 160.000 con una potenza installata di 3,5 Gigawatt, in pochi anni sono stati praticamente decuplicati come numero e potenza.  Mi sembra quindi che tanta strada si è già percorsa nella traiettoria della transizione.  

Una delle principali novità nel nostro settore è l’avvento delle Comunità Energetiche Rinnovabili, con quali strumenti il GSE accompagnerà la loro diffusione? 

Innanzitutto, il GSE ha acquisito una certa esperienza in questo breve tempo dalla nascita delle CER.  Ed è opportuno ricordare che c’è una normativa transitoria – entrata in vigore nel marzo del 2020 – che ha anticipato quella parte della direttiva RED II (Renewable Energy Directive II) proprio in tema di rinnovabili. E questa anticipazione è stata fatta proprio per consentire al nostro paese di sperimentare meccanismi che definiscano nuove frontiere di impiego degli impianti da fonte rinnovabili in previsione del recepimento definitivo della direttiva RED II. Al 6 febbraio 2024 sono state qualificate nel nostro paese 126 configurazioni di autoconsumo diffuso, 90 di autoconsumo e 36 di CER, Vorrei ricordare che la normativa transitoria prevedeva questi due diversi meccanismi: la CER legata ad una cabina secondaria e impianti con taglia sotto i 200 kW e l’autoconsumo con impianti sempre sotto i 200 kW ma realizzati all’interno di un unico edificio, commerciale o condominio. Quindi, come è noto, il recepimento complessivo della direttiva RED II è avvenuto recentemente con il tanto atteso Decreto Ministeriale 199 e noi abbiamo lavorato alla pubblicazione delle regole operative che il MASE ha approvato. Dopodiché entro l’8 aprile apriremo i tre portali operativi per accedere agli incentivi e per la verifica preliminare, e a quel punto la cassetta degli attrezzi sarà completata e le centinaia, se non migliaia, di progettualità su questi meccanismi e potranno essere realizzate. 

Secondo lei, Presidente, quanto potranno contribuire le comunità energetiche rinnovabili nel mix energetico nazionale?

Sono sicuramente un tassello importante. Il Decreto prevede di erogare incentivi per un contingente di 5 Gigawatt di potenza, ovvero fino al 31 dicembre 2027. Si tratta di una quota importante se pensiamo che l’obiettivo al 2030 è quello di installare 70/80 Gigawatt. Quindi i 5 Gigawatt più i due sul contributo PNRR sono una quota rilevante. A queste poi c’è da aggiungere i 4,5 Gigawatt del Decreto FER 2, per le tecnologie innovative, e i 67 Gigawatt complessivi delle altre misure.  

Inoltre, le CER sono un driver molto importante nella transizione in quanto trasformano il ruolo dei soggetti che vi partecipano da utente semplice a prosumer e consentiranno, a chi vi aderisce, di adottare regole comportamentali nuove: sarà spinto ad utilizzare i propri consumi in virtù della produzione del proprio impianto. Il cittadino dovrà avere comportamenti più consapevoli; le faccio un esempio: se per anni ha utilizzato l’elettrodomestico di notte perché l’energia costava di meno, aderendo ad una CER sarà portato ad utilizzare l’energia durante l’ora del giorno, cioè quando l’impianto fotovoltaico produce. E poi produzione e consumo contestuale significa far scattare anche il diritto ad avere una tariffa premiante, quindi un vantaggio economico notevole.

Un vero avvenimento sociale oltre che energetico e ambientale. Stanno anche nascendo delle CER solidali che contribuiranno al contrasto alla povertà energetica, e anche da parte della Conferenza Episcopale Italiana c’è grande attenzione ed interesse per questo nuovo approccio alla produzione ed al consumo energetico. Queste sono caratteristiche uniche delle comunità energetiche nell’ambito di una transizione la cui efficacia e perseguimento degli obiettivi non può che passare da una rivoluzione culturale dal basso, dove tutti i soggetti, quindi pubblica amministrazione, imprese e singoli cittadini, devono essere coinvolti attraverso una radicale trasformazione. 

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Parliamo anche di contenimento dei consumi energetici in ambito edilizio…

Certo, voglio ricordare che i consumi dell’edilizia rappresentano il 40% di quelli totali e il 36% delle emissioni di CO2.

Rimaniamo sul tema della decarbonizzazione: quali misure sta adottando il GSE per sviluppare ulteriormente le tecnologie di stoccaggio energetico, essenziali per le rinnovabili discontinue? 

Se parliamo prevalentemente di sviluppo di fotovoltaico ed eolico, che sono rinnovabili non programmabili, dobbiamo inevitabilmente occuparci anche dello sviluppo di tecnologia abilitante, cioè principalmente delle reti.  Si diceva che oggi abbiamo circa 1.600.000 impianti di generazione elettrica, mentre vent’anni fa erano 15.000. Quindi le reti si devono inevitabilmente adeguare a questa crescente situazione. Si stanno inoltre sviluppando notevolmente i sistemi di accumulo domestico legati agli impianti fotovoltaici residenziali per massimizzare l’autoconsumo ed è il tempo di uno sviluppo massiccio anche dei sistemi di accumulo di sistema. In questo contesto fino ad ora il GSE non ha avuto un ruolo specifico anche se nel report statistico degli impianti fotovoltaici dedichiamo un capitolo sulle tecnologie degli stoccaggi. Questo è sicuramente un tema legato all’attività di Terna che entro l’anno dovrà iniziare a fare le aste specifiche, all’interno delle quali ci saranno misure incentivanti per le tecnologie di stoccaggio.  

Nel percorso di decarbonizzazione del nostro Paese, quali dei principali settori energivori, industria, edilizia e mobilità, hanno maggior margine di miglioramento sull’efficienza e quindi sull’abbattimento delle emissioni? 

Bisogna lavorare inevitabilmente su tutti i settori.  Si sta sempre più affermando il principio dell’efficientamento energetico come first fuel perché fare efficientamento energetico significa, a parità di servizi erogati, ridurre i consumi, le bollette e la domanda complessiva di energia quindi le emissioni della CO2. Il driver dell’efficientamento energetico rappresenta al pari delle rinnovabili, o forse di più, un driver su cui bisogna investire per centrare l’obiettivo finale del net zero al 2050. E ridurre i consumi di energia significa anche più sicurezza energetica e minore dipendenza dall’estero, temi in questo momento molto attuali.

A proposito di efficienza energetica, finita l’epoca del superbonus ci saranno altre misure incentivanti?

Il governo sta facendo delle riflessioni su come dovrà essere in futuro il meccanismo incentivante per l’efficientamento energetico nell’edilizia posto che il superbonus è superato, l’ecobonus e tutti gli altri bonus edilizi hanno validità di tre anni con termine alla fine del 2024.  

E in tutto questo quale ruolo ha il GSE?

Direi centrale. Storicamente il GSE è stato sempre il braccio operativo dello Stato per il sostegno alle rinnovabili. In realtà oggi gestisce molto altro, ad esempio i meccanismi che consentono di fare efficientamento energetico, il conto termico per la produzione di energia termica da rinnovabili per efficientamento energetico nell’edilizia, i certificati bianchi, che sono probabilmente il meccanismo che ha il miglior rapporto costi/benefici in termini di efficientamento energetico. Certificati bianchi che, vorrei sottolineare, stiamo utilizzando anche per promuovere l’efficientamento energetico del servizio idrico integrato. Un servizio molto energivoro su cui in passato non è stata posta la dovuta attenzione, ma che oggi, con la crisi idrica del 2022 e le costanti e cospicue perdite d’acqua, si è determinata l’urgenza per il suo efficientamento attraverso l’utilizzo di certificati bianchi che incentivino gli investimenti. In tal senso abbiamo già sottoscritto degli accordi.  

Quale ruolo ha in questo contesto e con queste emergenze la comunicazione del GSE al cittadino ed alle imprese?

Assolutamente fondamentale. L’attività complessiva del GSE si poggia su quattro gambe, ed una di queste è la promozione.  

Quali sono, nello specifico, queste quattro attività?

La prima è il monitoraggio, cioè il costante controllo della traiettoria nel processo di decarbonizzazione nazionale, la seconda l’operatività, cioè la gestione di tutti i meccanismi di incentivazione sulle rinnovabili, efficientamento energetico, la mobilità sostenibile ed altro.  In questo asset abbiamo anche la gestione delle linee di investimento del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza dove ci sono 8,3 miliardi per sostenere lo sviluppo del teleriscaldamento, del biometano, delle infrastrutture di ricarica, dei parchi di agrisolare – per le coperture delle aziende agricole -, dell’agrivoltaico, per il quale recentemente è entrato  in vigore il decreto per un 1 miliardo e 100 per sostenere impianti per circa 1 Gigawatt ed infine le CER, comunità energetiche rinnovabili, con  2,2 miliardi di contributo in conto capitale per finanziare gli impianti che vengono realizzati nei comuni sotto i 5000 abitanti. La terza nostra attività è il supporto alle PA ed alle imprese nei loro processi di decarbonizzazione. Per i Comuni, ad esempio, mettiamo a disposizione un tutor per seguirli nello sviluppo delle loro attività, per le imprese forniamo un account manager e, per chi ne avrà necessità, stiamo organizzando l’apertura di sportelli virtuali. Ma questo non basta…

Per quale motivo?

Perché fino ad ora siamo riusciti ad assistere 4000 comuni, mentre in totale in Italia ne esistono circa 8000, quindi una buona metà che probabilmente ancora non ci conosce, e così migliaia di imprese. E su queste considerazioni stiamo potenziando la nostra quarta gamba, la promozione, che si articola in varie attività tra cui, la più recente, i Road show del GSE: l’energia di oggi e del domani.

Di cosa si tratta?

Di un fitto programma di incontri sul territorio per informare Amministratori, imprenditori, studenti e cittadini sulle opportunità legate al processo di decarbonizzazione. Gli incontri sono organizzati e gestiti completamente dal GSE e concepiti per essere su scala provinciale. Ne abbiamo realizzati già numerosi, a tutte le latitudini nazionali, e ne abbiamo in programma molti altri in tutte le regioni. Il viaggio in Italia lo facciamo a bordo di un’auto a biometano per sottolineare come la decarbonizzazione dei trasporti si attua utilizzando diverse tecnologie, tra cui anche l’autocombustione interna alimentata appunto da biometano. Se l’evento è destinato ad una PA, poi, riconosciamo una targa Premio a quei comuni che hanno già sviluppato progetti con noi oppure che ne hanno in corso alcuni e questo per testimoniare soluzioni ed esperienze a chi ancora è lontano dal nostro mondo.

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About Author / Mauro Spagnolo

Giornalista e comunicatore scientifico, si occupa da oltre trenta anni di sostenibilità energetica ed ambientale. È cofondatore della testata e suo direttore responsabile. È stato docente di “Impianti e compatibilità ambientale” presso la facoltà di architettura Università La Sapienza, responsabile scientifico del Corso di Alta formazione in “Efficienza energetica negli edifici” presso il Dipartimento di meccanica ed aeronautica della facoltà di Ingegneria Università La Sapienza oltre che docente in decine di Master universitari. Autore di vari libri, editoriali ed articoli tecnici, è tra gli esperti energetici della RAI per la quale fornisce contenuti e partecipazioni in diverse produzioni televisive e radiofoniche.


Rinnovabili • Turbine eoliche ad asse verticale

Turbine eoliche ad asse verticale, efficienza migliorata del 200%

Dall'EPFL svizzero il primo studio che applica un algoritmo di apprendimento automatico alla progettazione della pale delle turbine VAWT

Turbine eoliche ad asse verticale
via depositphotos

Nuovi progressi per le turbine eoliche ad asse verticale

Un aumento dell’efficienza del 200% e una riduzione delle vibrazioni del 70%. Questi due dei grandi risultati raggiunti nel campo delle turbine eoliche ad asse verticale,  presso l’UNFoLD, il laboratorio di diagnostica del flusso instabile della Scuola Politecnica Federale di Losanna (EPFL). Il merito va a Sébastien Le Fouest e Karen Mulleners che, in un’anteprima mondiale hanno migliorato questa specifica tecnologia impiegando un algoritmo di apprendimento automatico.

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Turbine eoliche VAWT, vantaggi e svantaggi

Si tratta di un progresso a lungo atteso dal comparto. Le turbine eoliche ad asse verticale o VAWT per usare l’acronimo inglese di “Vertical-axis wind turbines” offrono sulla carta diversi vantaggi rispetto ai classici aerogeneratori ad asse orizzontale. Ruotando attorno ad un asse ortogonale al flusso in entrata, il loro lavoro risulta indipendente dalla direzione del vento, permettendogli di funzionare bene anche nei flussi d’aria urbani. Inoltre offrono un design più compatto e operano a frequenze di rotazione più basse, il che riduce significativamente il rumore e il rischio di collisione con uccelli e altri animali volanti. E ancora: le parti meccaniche della trasmissione possono essere posizionate vicino al suolo, facilitando la manutenzione e riducendo i carichi strutturali.

Perché allora non sono la scelta dominante sul mercato eolico? Come spiega lo stesso Le Fouest, si tratta di un problema ingegneristico: le VAWT funzionano bene solo con un flusso d’aria moderato e continuo. “Una forte raffica aumenta l’angolo tra il flusso d’aria e la pala, formando un vortice in un fenomeno chiamato stallo dinamico. Questi vortici creano carichi strutturali transitori che le pale non possono sopportare“, scrive Celia Luterbacher sul sito dell’EPFL.

Energia eolica e algoritmi genetici

Per aumentare la resistenza, i ricercatori hanno cercato di individuare profili di inclinazione ottimali.  Il lavoro è iniziato montando dei sensori, direttamente su una turbina in scala ridotta, a sua volta accoppiata ad un ottimizzatore funzionante con algoritmi genetici di apprendimento. Di cosa si tratta? Di una particolare tipologia di algoritmi euristici basati sul principio della selezione naturale.

Quindi muovendo la pala avanti e indietro con angoli, velocità e ampiezze diverse, hanno generato una serie di profili di inclinazione. “Come in un processo evolutivo, l’algoritmo ha selezionato i profili più efficienti e robusti e ha ricombinato i loro tratti per generare una ‘progenie’ nuova e migliorata”. Questo approccio ha permesso a Le Fouest e Mulleners non solo di identificare due serie di profili di passo che contribuiscono a migliorare significativamente l’efficienza e la robustezza della macchina, ma anche di trasformare la più grande debolezza delle turbine eoliche ad asse verticale in un punto di forza. I risultati sono riportati su un articolo recentemente pubblicato sulla rivista Nature Communications.

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About Author / Stefania Del Bianco

Giornalista scientifica. Da sempre appassionata di hi-tech e innovazione energetica, ha iniziato a collaborare alla testata fin dalle prime fasi progettuali, profilando le aziende di settore. Nel 2008 è entrata a far parte del team di redattori e nel 2011 è diventata coordinatrice di redazione. Negli anni ha curato anche la comunicazione e l'ufficio stampa di Rinnovabili.it. Oggi è Caporedattrice del quotidiano e, tra le altre cose, si occupa quotidianamente delle novità sulle rinnovabili, delle politiche energetiche e delle tematiche legate a tecnologie e mercato.