Per raggiungere un’integrazione di solare ed eolico nei sistemi energetici, un Rapporto dell’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA) sollecita un’azione governativa strategica, miglioramenti infrastrutturali e riforme normative. La mancata implementazione di misure di integrazione potrebbe comportare una perdita fino al 15% della produzione di energia solare fotovoltaica ed eolica entro il 2030, portando a una continua dipendenza dai combustibili fossili e a una riduzione dei tagli delle emissioni di CO2.
Ora che l’energia solare fotovoltaica e quella eolica crescono a un ritmo accelerato in tutto il mondo, i governi devono agire per garantire che siano ben integrate nei sistemi energetici, altrimenti rischiano di mettere a repentaglio fino al 15% della produzione di fotovoltaico ed eolico al 2030 e una riduzione del 5% della loro quota nel mix elettrico globale.
L’avvertimento è contenuto nel Rapporto “Integrating solar and wind: global experience and emerging challenges”, pubblicato il 18 settembre 2024 dall’’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA), che esplora uno dei maggiori ostacoli per i decisori politici mentre le transizioni di energia pulita accelerano.
Tra il 2018 e il 2023, la capacità solare fotovoltaica ed eolica in tutto il mondo è più che raddoppiata e la loro quota di generazione di elettricità è quasi raddoppiata, a seguito delle politiche governative di supporto e delle continue riduzioni dei costi, e si prevede che la capacità di queste fonti rinnovabili continuerà a espandersi rapidamente verso il 2030. Il solare fotovoltaico e l’eolico sono tecnologie cruciali per la decarbonizzazione, in particolare nel settore elettrico, dove rappresentano due terzi delle riduzioni delle emissioni di anidride carbonica (CO2) su un percorso verso lo zero netto entro la metà del secolo.
Tuttavia, per massimizzare i vantaggi di questa capacità aggiuntiva, queste fonti di energia rinnovabile variabile (VRE) devono essere ben integrate nei sistemi energetici man mano che vengono implementate. Secondo il rapporto, ritardare l’implementazione di misure a supporto dell’integrazione potrebbe comportare una produzione di elettricità da solare fotovoltaico ed eolico inferiore del 15% nel 2030 e una riduzione di cinque punti percentuali della loro quota nel mix elettrico globale.
“Negli ultimi anni, il mondo ha assistito a un notevole aumento della capacità solare ed eolica, poiché i paesi hanno cercato di rafforzare la propria sicurezza energetica e ridurre le emissioni – ha affermato Keisuke Sadamori, Direttore dei mercati energetici e della sicurezza dell’IEA – Ma non raccoglieranno tutti i benefici senza sforzi più forti per supportare l’integrazione di queste tecnologie nei sistemi energetici. Questo importante nuovo rapporto delinea le sfide future e come affrontarle. Man mano che l’esperienza globale cresce, cresce anche la nostra comprensione di come far procedere in modo sicuro le transizioni energetiche pulite“.
Il Rapporto presenta un inventario globale unico nel suo genere delle misure di integrazione in 50 sistemi energetici, che insieme rappresentano oggi quasi il 90% della produzione solare fotovoltaica ed eolica globale. Ciò include valutazioni nazionali aggiornate, utilizzando il framework dell’IEA per le fasi di integrazione delle energie rinnovabili variabili, originariamente sviluppato nel 2017 e aggiornato l’ultima volta nel 2019.
Questo quadro identifica 6 fasi di impatti crescenti sul sistema derivanti da energia solare fotovoltaica ed eolica, ciascuno con sfide e soluzioni corrispondenti. Mappando un sistema nella sua fase attuale, il framework aiuta a identificare misure di integrazione prioritarie e facilita la condivisione di esperienze tra sistemi in circostanze simili.
Le fasi da 1 a 3, sono considerate a bassa integrazione di VRE, hanno impatti relativamente bassi, con la maggior parte delle sfide affrontabili attraverso semplici modifiche agli asset esistenti o miglioramenti operativi.
Le fasi da 4 a 6 sono considerate ad alta integrazione e segnano una crescente influenza delle rinnovabili nel modellare le operazioni del sistema, richiedendo una trasformazione fondamentale del sistema elettrico stesso.
Secondo l’analisi, in uno scenario in cui i Paesi raggiungano i loro obiettivi energetici e climatici annunciati, quelli che attualmente hanno basse quote di energia rinnovabile variabile nei loro mix energetici rappresentano due terzi della crescita della generazione fino al 2030. Dei 50 sistemi analizzati, 25 si trovano in questa situazione rappresentando circa il 60% della produzione globale di elettricità. Questi sistemi sono principalmente localizzati in mercati emergenti ed economie in via di sviluppo, tra cui India e Brasile, insieme ad altri in Medio Oriente, Asia, Africa e America Latina.
Il restante terzo della crescita rinnovabile avverrebbe in sistemi energetici in fasi elevate di integrazione, molti dei quali si trovano in economie avanzate. Tuttavia, i sistemi all’avanguardia, tra cui Danimarca, Irlanda, Australia Meridionale e Spagna, stanno, aprendo la strada ad altri. Lo sviluppo di tecnologie di stoccaggio e di nuove reti elettriche, ad esempio, sta svolgendo un ruolo importante nella gestione delle variazioni nella produzione di solare fotovoltaico ed eolico durante il giorno e nelle stagioni. Possono in genere aumentare l’implementazione senza attuare cambiamenti radicali e a livello di sistema.
Secondo il Rapporto, il sistema Italia si trova nella fase 3 in procinto di passare alla fase 4 o superiore entro il 2030. Per i sistemi in questa fase, un’attenzione continua allo sviluppo di misure di integrazione, insieme alla condivisione di politiche efficaci, quadri normativi ed elementi di progettazione del mercato sarà fondamentale per supportare una transizione energetica sicura.
Secondo il rapporto, la maggior parte delle soluzioni tecnologiche per affrontare gli ostacoli emergenti, vale a dire una maggiore necessità di stabilità e flessibilità, sono mature o prossime alla maturità e il loro lancio di successo spesso risiede in un’azione politica e normativa appropriata piuttosto che in nuove innovazioni tecnologiche. Tuttavia, l’incorporazione di livelli più elevati di energie rinnovabili variabili nei sistemi energetici richiede di ripensare i modi in cui sono stati tradizionalmente pianificati e gestiti. Ciò richiederà misure proattive a livello globale, poiché l’adozione delle energie rinnovabili continua a ritmo sostenuto.