8 Febbraio 2023
Efficienza energetica Energia

Innovazione dell’energia pulita: con questi ritmi a rischio obiettivi net-zero

Secondo l’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA) che ha pubblicato il Rapporto speciale sull’innovazione dell’energia pulita, esiste un gap tra gli impegni di decarbonizzazione dei Governi e delle Imprese e lo stato di maturità delle tecnologie che possono far conseguire quegli obiettivi.

Senza una forte accelerazione dell’innovazione nell’energia pulita, i Paesi e le aziende di tutto il mondo non saranno in grado di adempiere ai propri impegni per portare a net-zero le loro emissioni di carbonio nei prossimi decenni.

È l’allarme lanciato dal Rapporto specialeClean Energy Innovation” dell’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA), il primo della serie rinnovata sulle tecnologie energetiche (ETP). La serie ETP ha contribuito per oltre un decennio al processo decisionale globale in materia di energia e ambiente. Per rafforzare ulteriormente la sua rilevanza per i decisori politici e industriali, l’Agenzia ha deciso di rinnovare le pubblicazioni con l’obiettivo di farle diventare una “guida mondiale sulle tecnologie per l’energia pulita“.

Il Rapporto valuta i modi in cui l’innovazione dell’energia pulita può essere notevolmente accelerata per raggiungere emissioni nette zero, migliorando al contempo la sicurezza energetica in un arco di tempo compatibile con gli obiettivi climatici ed energetici internazionali.

Oggi  sussiste una netta disconnessione tra gli obiettivi climatici che i governi e le aziende si sono prefissati e lo stato attuale delle tecnologie energetiche convenienti e affidabili in grado di raggiungere tali obiettivi – ha affermato Fatih Birol, Direttore esecutivo dell’IEA – Questo rapporto esamina la rapidità con cui l’innovazione energetica dovrebbe andare avanti per portare tutte le parti dell’economia – compresi settori difficili come i trasporti a lunga distanza e l’industria pesante a net-zero entro il 2050 senza cambiamenti repentini nel modo di procedere. Questa analisi mostra che il raggiungimento di questo obiettivo dipende da tecnologie che non hanno ancora raggiunto il mercato oggi. Il messaggio è molto chiaro: in assenza di un’innovazione molto più rapida nell’energia pulita, raggiungere gli obiettivi di decarbonizzazione totale al 2050 sarà quasi impossibile“.

Una parte significativa della sfida proviene dai principali settori in cui attualmente ci sono poche tecnologie disponibili per ridurre le emissioni a zero, come il trasporto marittimo, l’autotrasporto, l’aviazione e le industrie pesanti come quelle dell’acciaio, del cemento e dei prodotti chimici. La decarbonizzazione di questi settori richiederà in gran parte lo sviluppo di nuove tecnologie che non sono commercialmente in uso. Tuttavia, secondo il Rapporto, il processo di innovazione che porta un prodotto dal laboratorio di ricerca al mercato di massa può essere lungo e il successo non è garantito. Ci sono voluti decenni perché i pannelli solari e le batterie raggiungessero il livello in cui si trovano adesso. Adesso il tempo a disposizione è ancora più breve.

In particolare, il Rapporto sottolinea l’importanza di assicurarsi che le soluzioni cruciali per l’energia pulita siano pronte in tempo per l’avvio di cicli di investimento pluridecennali nelle industrie chiave. Ciò potrebbe creare mercati enormi per le nuove tecnologie ed evitare enormi quantità di emissioni per i decenni a venire. Se entro il 2030 saranno disponibili tecnologie chiave per trarre vantaggio dal prossimo ciclo di rinnovo di impianti nell’industria pesante, si potrebbero evitare quasi 60 gigatonnellate di emissioni di carbonio.

Un altro problema è che molte delle tecnologie di energia pulita oggi disponibili – come turbine eoliche offshore, veicoli elettrici e alcune applicazioni di cattura, utilizzo e stoccaggio del carbonio – necessitano di una continua spinta all’innovazione per ridurre i costi e accelerare l’implementazione.

Secondo il Rapporto dell’IEA, circa i tre quarti delle riduzioni cumulative delle emissioni di carbonio che sarebbero necessarie per indirizzare il mondo su un percorso sostenibile verrebbero da tecnologie che non hanno ancora raggiunto la piena maturità. Ad esempio, sarebbero necessari rapidi progressi nella progettazione di nuove batterie che sono ancora allo stadio di prototipo per spostare il trasporto a lunga distanza dai combustibili fossili all’elettricità.

Riduzioni delle emissioni di CO2 per categoria di prontezza tecnologica nello scenario di sviluppo sostenibile
Note: le percentuali si riferiscono alle riduzioni cumulative delle emissioni entro il 2070 tra lo scenario di sviluppo sostenibile e le tendenze di base consentite oggi dalle tecnologie a un determinato livello di maturità (Fonte IEA)

Sia il settore pubblico che quello privato attualmente non riescono a realizzare gli sforzi di innovazione per sostenere le loro ambizioni di net-zero – e la crisi correlata al Covid-19 sta minacciando di minare ulteriormente i progetti in tutto il mondo incentrati sullo sviluppo di nuove tecnologie energetiche essenziali.

Un recente sondaggio dell’IEA ha rivelato che le aziende che stanno sviluppando tecnologie a emissioni nette zero ritengono probabile che i loro budget per la ricerca e lo sviluppo saranno ridotti, mandando un chiaro messaggio dei danni che del danno che il Covid-19 potrebbe fare per l’innovazione energetica – ha aggiunto Birol – Ora non è il momento di indebolire il supporto per questo lavoro essenziale. Semmai, è tempo di rafforzarlo“.

Le tecnologie energetiche globali a basse emissioni di carbonio rappresentano circa l’80% della spesa pubblica totale per ricerca e sviluppo nel settore dell’energia, cresciuta del 3% nel 2019 a 30 miliardi di dollari. Tuttavia, la quota del PIL rappresentata dalla spesa pubblica complessiva in ricerca e sviluppo nel settore dell’energia è rimasta piuttosto costante nell’ultimo decennio. Altri obiettivi di ricerca pubblica, come la salute e la difesa, ricevono circa cinque volte più finanziamenti in R&S rispetto all’energia.

Spesa per attività di R&S suddivise per tecnologie energetiche pubbliche -1977-2019 (fonte: IEA)

Per aiutare i decisori politici in questo momento difficile, il rapporto dell’IEA offre 5 principi chiave per promuovere l’innovazione che mirano a fornire emissioni nette zero, migliorando la sicurezza energetica:
Individuare la priorità, tracciare e regolare. Rivedere i processi di selezione dei portafogli tecnologici per il sostegno pubblico per assicurarsi che siano rigorosi, collettivi, flessibili e allineati ai vantaggi locali.
– Aumentare R&S pubblici e l’innovazione privata. Utilizzare una gamma di strumenti – dalla ricerca e sviluppo pubblico agli incentivi di mercato – per espandere i finanziamenti in base alle diverse tecnologie.
– Indirizzare tutti i collegamenti della catena del valore. Guardare il quadro generale per garantire che tutti i componenti delle catene chiave stiano avanzando uniformemente verso la prossima applicazione di mercato, sfruttando gli spillover.
– Costruire un’infrastruttura abilitante. Mobilitare la finanza privata per contribuire a colmare la “valle della morte,” condividendo i rischi di investimento nei miglioramenti della rete su scala commerciale.
Lavorare a livello globale per il successo regionale. Cooperare per condividere le migliori pratiche, esperienze e risorse per affrontare le sfide tecnologiche urgenti e globali, anche attraverso le piattaforme multilaterali esistenti. 

In particolare, il Rapporto evidenzia le questioni che richiedono un’attenzione immediata nel contesto della crisi post-Covid-19, come l’importanza che i Governi mantengano i finanziamenti per la ricerca e lo sviluppo ai livelli previsti fino al 2025 e che prendano in considerazione l’idea di aumentarli in aree strategiche. Sottolinea, inoltre, che le politiche e i finanziamenti basati sul mercato possono aiutare ad aumentare le catene del valore per le piccole tecnologie modulari con esigenze di innovazione sovrapposte come nuovi tipi di batterie ed elettrolizzatori, facendo avanzare in modo significativo i loro progressi.

Insieme al Rapporto è stata lanciata la Guida ETP Clean Energy Technology, un framework interattivo che contiene informazioni per oltre 400 progetti e componenti di tecnologia individuale di tutto il sistema energetico, che contribuiscono al raggiungimento dell’obiettivo di emissioni nette zero. Per ognuna delle tecnologie sono incluse informazioni sul livello di maturità (o livello di prontezza della tecnologia) e una raccolta di piani di sviluppo e distribuzione, nonché obiettivi di miglioramento dei costi e delle prestazioni e gli operatori leader nel settore.

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