Rinnovabili • Gas e nucleare nella tassonomia UE

Gas e nucleare nella tassonomia UE, per la Commissione sono investimenti verdi

Inviata agli Stati membri la bozza del secondo atto delegato in materia di tassonomia verde, che etichetta i progetti su gas e nucleare come attività sostenibili dal punto di vista ambientale. L'obiettivo? Recepire i pareri degli esperti nazionali per adottare il testo entro la fine del mese e quindi passarlo ai legislatori europei

Gas e nucleare nella tassonomia UE
via Pixabay

La proposta di Bruxelles spacca in due il Blocco

(Rinnovabili.it) – Nella notte tra il 31 dicembre 2021 e il primo gennaio 2022, la Commissione europea ha inviato agli Stati membri la bozza del secondo atto delegato del regolamento sulla tassonomia. Di cosa si tratta? Del testo che inserisce gas e nucleare nella tassonomia UE, etichettandoli come tecnologie verdi ai fini della finanza sostenibile. 

Un tema particolarmente divisorio su cui l’esecutivo europeo ha scelto la via del compromesso per non scontentare nessuna delle grandi economie UE. “Tenendo conto dei pareri scientifici e degli attuali progressi tecnologici, nonché delle diverse sfide di transizione tra gli Stati membri, la Commissione ritiene che il gas naturale e il nucleare abbiano un ruolo come mezzi per facilitare la transizione verso un futuro prevalentemente basato sulle energie rinnovabili“, scrive Bruxelles in una nota stampa. “Nel quadro della tassonomia, ciò significherebbe classificare queste fonti energetiche a condizioni chiare e rigorose, […] affinché contribuiscono alla transizione verso la neutralità climatica”.

Tassonomia verde, cosa prevede l’atto delegato?

La proposta della Commissione arriva a conclusione di un processo di valutazione avviato nel 2020, che ha richiesto anche il supporto scientifico del Centro comune di ricerca. Assieme al parere del Gruppo di esperti sulla radioprotezione e sulla gestione dei rifiuti e del Comitato scientifico per la salute, l’ambiente e i rischi emergenti sugli impatti ambientali. Il risultato? L’atto delegato definisce le condizioni che permetterebbero di inserire gas e nucleare nella tassonomia UE, consentendo tra le altre cose di ridurre il costo del finanziamento dei nuovi progetti.

NUCLEARE – Nel dettaglio la bozza prevede che gli investimenti nelle centrali nucleari siano etichettati come “green” a patto che i progetti abbiano ben definiti il piano di sviluppo, i fondi e il sito di stoccaggio dei rifiuti radioattivi. E che abbiano ricevuto i rispettivi permessi di costruzione prima del 2045. La classificazione apre la porta anche agli impianti già esistenti, considerando attività verde anche l’estensione del ciclo di vita “in considerazione dei tempi lunghi per gli investimenti in nuova capacità di generazione nucleare”. I criteri di vaglio tecnico per tali estensioni dovrebbero, tuttavia, includere modifiche e miglioramenti della sicurezza, scrive la Commissione europea.

GAS – Per considerare verdi gli investimenti nel gas, le nuove centrali devono obbligatoriamente sostituire impianti più inquinanti. Producendo emissioni inferiori a 270 g di CO2eq per kWh (i tecnici europei consigliavano tuttavia una soglia di 100g/kWh). E nel contempo ricevere le autorizzazioni necessarie entro il 31 dicembre 2030. Non solo. La bozza stabilisce che la capacità produttiva del nuovo impianto non superi di oltre il 15% la capacità di quello sostituito e che dimostri d’essere tecnicamente compatibile anche con il “gas a basse emissioni“. Con piani o impegni ad utilizzare “almeno il 30% di gas rinnovabili o low carbon a partire dal 1 gennaio 2026”; passando al 55% a partire dal 1° gennaio 2030 e completando la transizione entro il 31 dicembre 2035.

Gas e nucleare nella tassonomia UE, i prossimi passi

Il testo in questione è solo una proposta e prima di trovare la sua forma definitiva bisognerà attendere. L’Esecutivo Ue ha inviato il testo agli esperti degli Stati membri sulla finanza sostenibile e alla Platform on Sustainable Finance, aprendo ufficialmente le consultazioni. I tecnici avranno tempo fino al 12 gennaio per fornire i loro contributi, che la Commissione analizzerà con l’obiettivo di adottare l’atto entro la fine di gennaio 2022. Quindi il provvedimento passerà ai colegislatori per l’approvazione.

Il Parlamento e il Consiglio dell’Unione europea avranno quattro mesi per esaminare il documento e, qualora lo ritengano necessario, per opporvisi. In linea con il regolamento sulla tassonomia, entrambe le istituzioni possono richiedere ulteriori due mesi di tempo per l’esame. Il Consiglio avrà il diritto di opporsi a “maggioranza qualificata rafforzata” (il che significa che per bloccarlo è necessaria l’opposizione di almeno il 72% degli Stati membri, ossia almeno 20 Paesi che rappresentino almeno il 65% della popolazione dell’UE). Per l’Europarlamento basterà invece la maggioranza semplice (ossia almeno 353 deputati in plenaria). Una volta terminato il periodo di controllo e ammesso che nessuno dei legislatori si opponga, il provvedimento entrerà in vigore.

Tassonomia verde, chi si oppone a cosa  

Le prossime fasi appaiono tutt’altro che semplici. I paesi europei sono infatti in buona parte divisi sulla decisione di inserire gas e nucleare nella tassonomia verde UE. Da una parte, nazioni come la Francia, la Repubblica ceca e la Finlandia che contano fortemente sul nucleare. Dall’altra paesi come il Lussemburgo, la Spagna, la Germania e l’Austria che hanno messo un punto sull’energia dell’atomo e oggi criticano aspramente la decisione dell’esecutivo. Secondo il ministro dell’Economia tedesco Robert Habeckle proposte della Commissione UE annacquano la buona etichetta della sostenibilità. Non capiamo come sia possibile come approvarle. In ogni caso, è lecito chiedersi se questo greenwashing sarà accettato anche sul mercato finanziario”. “Indipendentemente dal fatto che si continui a investire nell’una o nell’altra, riteniamo che non siano energie verdi o sostenibili”, ha sottolineato la vicepresidente e ministro per la transizione ecologica spagnola, Teresa Ribera.

Lo scontro, già anticipato dalle posizioni assunte in merito ad un’ipotetica riforma del mercato elettrico, si farà possibilmente ancora più acceso nei prossimi sei mesi, periodo in cui sarà la Francia a detenere la presidenza del Consiglio UE. E l’Italia? Per ora sembra tra i pochi Stati membri a non avere nulla da dire.

Leggi qui la bozza dell’atto delegato

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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 • Batterie al sodio allo stato solido

Batterie al sodio allo stato solido, verso la produzione di massa

Grazie ad un nuovo processo sintetico è stato creato un elettrolita di solfuro solido dotato della più alta conduttività per gli ioni di sodio più alta mai registrata. Circa 10 volte superiore a quella richiesta per l'uso pratico

Batterie al sodio allo stato solido
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Batterie al Sodio allo Stato Solido più facili da Produrre

La batterie allo stato solido incarnano a tutti gli effetti il nuovo mega trend dell’accumulo elettrochimico. E mentre diverse aziende automobilistiche tentano di applicare questa tecnologia agli ioni di litio, c’è chi sta percorrendo strade parallele. É il caso di alcuni ingegneri dell’Università Metropolitana di Osaka, in Giappone. Qui i professori Osaka Atsushi Sakuda e Akitoshi Hayash hanno guidato un gruppo di ricerca nella realizzazione di batterie al sodio allo stato solido attraverso un innovativo processo di sintesi.

Batterie a Ioni Sodio, nuova Frontiera dell’Accumulo

Le batterie al sodio (conosciute erroneamente anche come batterie al sale) hanno conquistato negli ultimi anni parecchia attenzione da parte del mondo scientifico e industriale. L’abbondanza e la facilità di reperimento di questo metallo alcalino ne fanno un concorrente di primo livello dei confronti del litio. Inoltre l’impegno costante sul fronte delle prestazioni sta portando al superamento di alcuni svantaggi intrinseci, come la minore capacità. L’ultimo traguardo raggiunto in questo campo appartiene ad una ricerca cinese che ha realizzato un unità senza anodo con una densità di energia superiore ai 200 Wh/kg.

Integrare questa tecnologia con l’impiego di elettroliti solidi potrebbe teoricamente dare un’ulteriore boost alla densità energetica e migliorare i cicli di carica-scarica (nota dolente per le tradizionali batterie agli ioni di sodio). Quale elettrolita impiegare in questo caso? Quelli di solfuro rappresentano una scelta interessante grazie alla loro elevata conduttività ionica e lavorabilità. Peccato che la sintesi degli elettroliti solforati non sia così semplice e controllabile. Il che si traduce in un’elevata barriera per la produzione commerciale delle batterie al sodio allo stato solido.

Un Flusso di Polisolfuro reattivo

É qui che si inserisce il lavoro del team di Sakuda a Hayash. Gli ingegneri hanno messo a punto un processo sintetico che impiega sali fusi di polisolfuro reattivo per sviluppare elettroliti solidi solforati. Nel dettaglio utilizzando il flusso di polisolfuro Na2Sx come reagente stechiometrico, i ricercatori hanno sintetizzato due elettroliti di solfuri di sodio dalle caratteristiche distintive, uno dotato della conduttività degli ioni di sodio più alta al mondo (circa 10 volte superiore a quella richiesta per l’uso pratico) e uno vetroso con elevata resistenza alla riduzione.

Questo processo è utile per la produzione di quasi tutti i materiali solforati contenenti sodio, compresi elettroliti solidi e materiali attivi per elettrodi“, ha affermato il professor Sakuda. “Inoltre, rispetto ai metodi convenzionali, rende più semplice ottenere composti che mostrano prestazioni più elevate, quindi crediamo che diventerà una metodologia mainstream per il futuro sviluppo di materiali per batterie al sodio completamente allo stato solido“.  I risultati sono stati pubblicati su Energy Storage Materials and Inorganic Chemistry .

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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.


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Fotovoltaico, ecco il materiale quantistico con un’efficienza del 190%

Un gruppo di scienziati della Lehigh University ha sviluppato un materiale dotato di una efficienza quantistica esterna di 90 punti percentuali sopra quella delle celle solari tradizionali

fotovoltaico materiale quantistico
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Nuovo materiale quantistico con un assorbimento solare medio dell’80%

Atomi di rame inseriti tra strati bidimensionali di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. Questa la ricetta messa a punto dai fisici Srihari Kastuar e Chinedu Ekuma nei laboratori della Lehigh University, negli Stati Uniti, per dare una svecchiata alla prestazioni delle celle solari. Il duo di ricercatori ha così creato un nuovo materiale quantistico dalle interessanti proprietà fotovoltaiche. Impiegato come strato attivo in una cella prototipo, infatti, il nuovo materiale ha mostrato un assorbimento solare medio dell’80%, un alto tasso di generazione di portatori fotoeccitati e un’efficienza quantistica esterna (EQE) record del 190%. Secondo gli scienziati il risultato raggiunto supera di gran lunga il limite teorico di efficienza di Shockley-Queisser per i materiali a base di silicio e spinge il campo dei materiali quantistici per il fotovoltaico a nuovi livelli. 

leggi anche Fotovoltaico in perovskite, i punti quantici raggiungono un’efficienza record

L’efficienza quantistica esterna

Tocca fare una precisazione. L’efficienza quantistica esterna non va confusa con l’efficienza di conversione, il dato più celebre quando si parla di prestazioni solari. L’EQE rappresenta il rapporto tra il numero di elettroni che danno luogo a una corrente in un circuito esterno e il numero di fotoni incidenti ad una precisa lunghezza d’onda

Nelle celle solari tradizionali, l’EQE massimo è del 100%, tuttavia negli ultimi anni alcuni materiali e configurazioni avanzate hanno dimostrato la capacità di generare e raccogliere più di un elettrone da ogni fotone ad alta energia incidente, per un efficienza quantistica esterna superiore al 100%. Il risultato di Kastua e Ekuma, però, rappresenta un unicum nel settore.

Celle solari a banda intermedia

Per il loro lavoro due fisici sono partiti da un campo particolare della ricerca fotovoltaica. Parliamo delle celle solari a banda intermedia (IBSC – Intermediate Band Solar Cells), una tecnologia emergente che ha il potenziale per rivoluzionare la produzione di energia pulita. In questi sistemi la radiazione solare può eccitare i portatori dalla banda di valenza a quella di conduzione, oltre che direttamente, anche in maniera graduale. Come?  “Passando” per l’appunto attraverso stati di una banda intermedia, livelli energetici specifici posizionati all’interno della struttura elettronica di un materiale creato ad hoc. “Ciò consente a un singolo fotone di provocare generazioni multiple di eccitoni attraverso un processo di assorbimento in due fasi“, scrivono i due ricercatori sulla rivista Science Advances.

Nel nuovo materiale quantistico creato dagli scienziati della Lehigh University questi stati hanno livelli di energia all’interno dei gap di sottobanda ideali. Una volta testato all’interno di una cella fotovoltaica prototipale il materiale ha mostrato di poter migliorare l’assorbimento e la generazione di portatori nella gamma dello spettro dal vicino infrarosso alla luce visibile. 

La rivoluzione dei materiali quantistici

Il duo ha sviluppato il nuovo materiale sfruttando i “gap di van der Waals”, spazi atomicamente piccoli tra materiali bidimensionali stratificati. Questi spazi possono confinare molecole o ioni e gli scienziati dei materiali li usano comunemente per inserire, o “intercalare”, altri elementi per ottimizzare le proprietà dei materiali. Per la precisione hanno inserito atomi di rame tra strati di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. “Rappresenta un candidato promettente per lo sviluppo di celle solari ad alta efficienza di prossima generazione – ha sottolineato Ekuma – che svolgeranno un ruolo cruciale nell’affrontare il fabbisogno energetico globale“.

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