Rinnovabili • Triplicare rinnovabili 2030: IRENA, siamo ancora fuori strada

Cosa serve per triplicare le rinnovabili entro il 2030? Le priorità secondo IRENA

Serve un cambio di passo deciso sia a livello di politiche (semplificazione del permitting, ridefinizione del mercato energetico) che di investimenti, oggi mal distribuiti – 120 paesi in via di sviluppo ricevono appena il 15% del totale globale – e frenati dai sussidi alle fossili. Sussidi che valgono 1.300 mld $, la cifra che servirebbe per colmare il gap e riportare gli investimenti rinnovabili sulla traiettoria giusta per il target al 2030

Triplicare rinnovabili 2030: IRENA, siamo ancora fuori strada
Foto di Tim van der Kuip su Unsplash

Dai 473 nuovi GW installati nel 2023 bisogna passare subito a 1.100 GW l’anno

(Rinnovabili.it) – Restano barriere strutturali e sistemiche “persistenti” e una carenza di investimenti “notevole” sulla strada per triplicare le rinnovabili entro il 2030 a livello globale. Anche se l’anno scorso l’energia pulita ha raggiunto una crescita record, il mondo è decisamente fuori traiettoria rispetto all’obiettivo fissato alla Cop28 di Dubai. Un obiettivo che è “tecnicamente ed economicamente fattibile”, ma che richiede “determinazione, sostegno politico e investimenti su larga scala” a livelli sostanzialmente più alti di quelli di oggi.

È il giudizio dell’Agenzia internazionale per le energie rinnovabili (IRENA) sul percorso da seguire nei prossimi 6 anni per raggiungere una crescita della capacità installata di fonti rinnovabili in linea con la necessità di decarbonizzare il sistema energetico per restare sotto la soglia di 1,5 gradi di riscaldamento globale.

Cosa manca per triplicare le rinnovabili entro il 2030?

Il gap di crescita e di investimenti, infatti, resta molto ampio. Nel 2023 l’energia pulita è cresciuta di 473 nuovi GW, ma entro il 2030 dovranno essere installati in media quasi 1.100 GW di nuova capacità rinnovabile ogni anno. Ovvero più del doppio del record stabilito l’anno scorso. E ogni ritardo renderà la strada verso il 2030 ancora più impervia. Per quanto riguarda gli investimenti annuali nella produzione di energia rinnovabile, bisogna passare dai 570 miliardi di dollari nel 2023 a 1.550 miliardi di dollari in media tra il 2024 e il 2030, quasi tre volte tanto i volumi attuali.

Un ruolo cruciale è giocato dalle economie del G20, che da sole dovranno contribuire a circa l’80% della crescita di nuova capacità installata rinnovabile entro fine decennio. Dei 7.200 nuovi GW necessari a livello mondiale, le 20 economie più sviluppate dovranno coprirne 6.400, passando così da 3.000 a 9.400 GW rinnovabili entro il 2030.

Le priorità per triplicare le rinnovabili al 2030? Investimenti “accelerati” in reti elettriche e stoccaggio, ma anche una profonda revisione delle politiche attuali per semplificare il permitting e ridisegnare il mercato energetico. E ancora, bisogna rafforzare le catene di approvvigionamento e sviluppare le competenze necessarie. Sullo sfondo, aumenti “sostanziali” degli investimenti, compresi quelli originati da fondi pubblici agevolati attraverso collaborazione internazionale sono “indispensabili”.

È su questo aspetto che l’IRENA ravvisa le storture principali. Per due motivi: la destinazione degli investimenti è diseguale e il continuo flusso di risorse verso le fossili è ancora un fattore di freno importante. I paesi in via di sviluppo ricevono volumi di investimenti “sproporzionatamente bassi”, sottolinea l’agenzia, notando che 120 paesi in via di sviluppo sono destinatari di appena il 15% degli investimenti globali nelle rinnovabili. Mentre i combustibili fossili ricevono ancora sussidi per 1.300 miliardi di dollari (dato del 2022), un volume “equivalente all’investimento annuale necessario nella capacità di generazione rinnovabile per triplicare entro il 2030”.


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.