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Oct 21, 2023

Energia distribuita: 4 progetti per rendere resilienti le comunità

By Andrea Willige Energy resilience has jumped to the top of governments’

Di Andrea Willige

La resilienza energetica è balzata in cima alle agende dei governi. Ci sono due ragioni principali per questo. Il primo è l’impatto paralizzante dell’instabilità geopolitica sui prezzi del carburante. L’altro è mitigare gli effetti del cambiamento climatico sui nostri sistemi energetici, come le intense ondate di caldo in Europa.

Risorse energetiche più localizzate e distribuite (DER) potrebbero essere un modo per affrontare entrambi questi problemi. Molti sono anche rinnovabili e circolari, quindi non è necessario un compromesso tra una maggiore resilienza e l’agenda dell’energia pulita.

Nelle economie sviluppate, i sistemi energetici centralizzati sono stati la norma. Solitamente assumono la forma di reti energetiche nazionali alimentate da poche grandi centrali elettriche. Probabilmente saranno alimentati a carbone, gas o nucleare e forniranno elettricità attraverso centinaia di chilometri di reti elettriche.

Reti così vaste non si prestano alla produzione di energia rinnovabile, che per sua stessa natura è distribuita – si pensi ai parchi eolici offshore o ai parchi solari in località remote. Riprogettare le reti elettriche per spostare la produzione più vicino a dove l’energia è necessaria è una parte essenziale della transizione verso forniture energetiche più pulite.

Le soluzioni DER sono varie e vanno dalla cogenerazione di calore ed elettricità attraverso i sistemi energetici distrettuali alle pompe di calore comunitarie.

Ecco quattro esempi di generazione di energia DER che abbracciano questo approccio.

Un parco solare di recente costruzione nella Carolina del Nord, che copre circa 55 acri nella contea meridionale di Caldwell, sta aiutando le comunità locali a decarbonizzarsi rapidamente.

L’impianto Brighter Future Solar fornisce ogni anno 19.000 megawattora di elettricità alla rete locale. Questo è sufficiente per alimentare 1.600 case. L’impianto solare aiuta inoltre la cooperativa elettrica locale Blue Ridge Energy a mantenere stabili i prezzi dell’elettricità per i suoi membri.

L’elettricità generata localmente, nel frattempo, può compensare parte della necessità di energia extra da acquistare da un fornitore di energia elettrica tradizionale nei momenti di picco della domanda, quando i costi dell’energia all’ingrosso sono più alti. Lo sviluppatore del progetto, Oriden, è sostenuto da Mitsubishi Power Americas, una società del gruppo Mitsubishi Heavy Industries (MHI).

Un’altra rivoluzione energetica è in corso nel territorio delle Prime Nazioni di Meadow Lake nel Saskatchewan, in Canada. Il Meadow Lake Tribal Council Bioenergy Center genererà elettricità a zero emissioni di carbonio con la tecnologia ORC (Organic Rankine Cycle) di Turboden, parte del gruppo MHI.

Alimentato dai rifiuti di legno residui di una segheria adiacente, si prevede che il centro di biomassa genererà 6,6 megawatt di elettricità di base per circa 5.000 case. Nell’arco di 25 anni, il progetto è destinato a ridurre le emissioni di gas serra di oltre un milione di tonnellate e a migliorare la qualità dell’aria locale.

Le celle a combustibile sono ancora una rarità a livello globale, ma in Giappone le società del gas le vendono ai clienti residenziali dal 2009.

Le celle a combustibile generano energia combinando idrogeno e ossigeno per fornire riscaldamento e acqua calda. Possono fornire calore su richiesta, come e dove necessario, rendendo la singola famiglia più indipendente dalla rete.

Il riscaldamento dell’acqua, delle case e dell’industria ha rappresentato circa la metà del consumo energetico finale globale nel 2021, con emissioni di CO₂ corrispondenti. Sebbene oggi le celle a combustibile utilizzino tipicamente l’idrogeno estratto utilizzando gas naturale, l’aspettativa è che alla fine saranno alimentate da una quota maggiore di idrogeno prodotto da energia rinnovabile “verde”.

In nessun luogo la resilienza energetica è più impegnativa che nelle regioni remote o nelle isole. Fino ad oggi, elettrificare luoghi remoti ha sempre significato l’uso di generatori diesel. Sostituirli è una priorità nella corsa verso lo zero netto. Ma, a causa della sua natura intermittente, l’energia rinnovabile da sola non può fornire un’alimentazione elettrica stabile.

Una soluzione potrebbe essere rappresentata da nuovi sistemi energetici ibridi che uniscano l’energia proveniente da combustibili fossili con l’energia pulita e lo stoccaggio delle batterie. Oltre a fornire energia affidabile e conveniente per località remote, tali sistemi possono anche rendere più resilienti gli acquirenti di energia aziendale. Ad esempio, MHI ha sviluppato un sistema che combina fonti di energia rinnovabile, batterie e generatori di motori.