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Sistema energetico italiano: fossili al minimo storico, record per eolico e fv

L'Enea pubblica la nuova analisi trimestrale e rivela: nel 2023 la quota di consumi coperta da petrolio gas e carbone ha toccato il livello più basso degli ultimi 50 anni. Emissioni di CO2 in calo dell'8%

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Foto di Pexels da Pixabay

 L’indice ISPRED 2023 ha registrato un miglioramento del 25%

(Rinnovabili.it) – Nel 2023 il sistema energetico italiano ha migliorato il suo posizionamento rispetto ai tre indicatori chiave: decarbonizzazione, sicurezza e prezzi. Merito soprattutto di un ribaltamento storico, quello che vede confrontarsi fonti rinnovabili e fonti fossili sulla copertura della domanda nazionale. I consumi di gas, carbone e petrolio hanno tirato il freno, lasciando spazio ad un eolico e un fotovoltaico da record. Per la precisione le due FER elettriche hanno coperto il 17,5% della domanda su base annua, grazie alla crescita della capacità installata, mentre la quota fossile ha toccato il valore più basso degli ultimi 50 anni.

I dati appartengono all’Analisi del sistema energetico italiano (pdf) dell’ENEA che offre come sempre un puntuale quadro del settore sia a livello nazionale che europeo.

Analisi del Sistema Energetico Italiano 2024

Il rapporto mostra come la domanda di energia prima sia calata di oltre 2 punti percentuali e come la quota fossile nel 2023 rappresenti appena il 71% del mix energetico nazionale; ossia circa 4 punti percentuali in meno rispetto all’anno precedente, e sotto al picco negativo raggiunto nel 2020 (73% circa). Sul risultato ha inciso in maniera particolare il crollo della domanda di gas naturale, a sua volta causato dai tagli alla produzione dei settori gas intensive e dalla minore necessità di riscaldamento, durante il I trimestre, nel comparto civile. Per le rinnovabili invece il 2023 è stato indubbiamente un periodo di crescita.

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“Questo trend – spiega Francesco Gracceva, ricercatore ENEA e coordinatore del report – rappresenta il principale, se non l’unico, driver virtuoso per la decarbonizzazione in atto. La diminuzione dei consumi è il risultato di un minor impiego di fonti fossili come gas (meno 10%), carbone (meno30%) e petrolio (meno 2%), compensato solo parzialmente dalla maggiore produzione di energia da fonti rinnovabili (più 13%) e dalle importazioni di elettricità, salite al massimo storico (più 19%)”.

Il punto da evidenziare è che il calo della domanda “è legato prevalentemente a fenomeni non strutturali, come la diminuzione dei consumi di gas per riscaldamento nel primo trimestre 2023, dovuti a un inverno molto mite, al Piano nazionale di contenimento dei consumi e ai prezzi dell’energia ancora alti, ma anche alla contrazione della produzione industriale che ha toccato punte quasi drammatiche in alcuni settori energivori, scendendo sotto i livelli del 2020”. L’unico settore in controtendenza? I trasporti, con una domanda di energia tornata a crescere ai livelli pre-crisi (più 2%) sulla spinta della ripresa dei viaggi aerei (più 20%).

Decarbonizzazione e prezzi dell’energia

Il minor impiego dei combustibili fossili ha determinato una diminuzione delle emissioni di CO2: un meno 8% legato soprattutto al calo emissivo nei settori ETS (generazione elettrica e industria energivora) che migliora inevitabilmente il nostro indice di decarbonizzazione rispetto al 2022.

Piccoli miglioramenti arrivano anche sul fronte dei prezzi dell’energia. Per il consumatore domestico tipo il prezzo medio del gas è sceso del 27% lo scorso anno, attestandosi a 93 c€/mc. Quello dell’elettricità ha segnato un meno 34%, raggiungendo i 32,3 €/MWh. Ma entrambi risultano ancora nettamente superiori alla media quinquennio pre crisi. Per i consumatori non domestici, L’analisi del sistema energetico stima per il 2023 un prezzo medio del gas in calo del 10%, del 20% quello dell’elettricità.

In questo contesto l’indice della transizione energetica – meglio noto come ISPRED – evidenzia per l’anno passato un netto miglioramento (più 25%) rispetto al 2022, quando invece era crollato al minimo della serie storica.

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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.


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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