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Un nuovo studio quantifica l'effetto del ritiro dei ghiacciai dovuto al riscaldamento globale sulla produzione di energia idroelettrica. Questa analisi dettagliata di tutte le risorse idriche svizzere mostra che solo una piccola percentuale è fornita dall'acqua di disgelo dei ghiacciai. Di conseguenza, la riduzione di queste acque prevista per la fine del 21° secolo non rappresenta una minaccia per la produzione idroelettrica svizzera.
Per decenni, lo scioglimento dei ghiacciai a causa del cambiamento climatico ha fornito acqua aggiuntiva per le dighe. Secondo i glaciologi, la perdita di massa dei ghiacciai potrebbe addirittura accelerare. Ma è improbabile che questa manna per la generazione idroelettrica continui se la società riesce a rallentare il riscaldamento globale.
Ora, uno studio condotto da Bettina Schaefli, titolare di una cattedra FNS presso l'Università di Losanna, mostra che i timori di una minaccia alla produzione di energia sono infondati. Per la prima volta, un modello completo del flusso d'acqua nelle centrali idroelettriche svizzere ha quantificato il contributo del ritiro dei ghiacciai. Dal 1980, questo ha una media di 1,4 TWh all'anno, o il 4% della produzione idroelettrica totale del paese. Questa generazione di elettricità aggiuntiva è legata al fatto che i ghiacciai che si sciolgono perdono più acqua di quanta ne assorbano dalle precipitazioni. Lo studio è pubblicato sulla rivista Energia rinnovabile .
L'evoluzione del ritiro dei ghiacciai nel corso del 21° secolo – basata sulle proiezioni del Gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici (IPCC) – rimane incerta, ma dovrebbe rallentare considerevolmente da qui al 2070-2090, a condizione che vengano prese misure per contrastare il riscaldamento globale. Questa situazione ridurrebbe la produzione di energia elettrica legata allo scioglimento dei ghiacciai a circa 0,4 TWh all'anno, dice lo studio. Il previsto calo, circa 1 TWh, corrisponde al 2,5 per cento dell'energia elettrica da fonte idroelettrica prevista dalla Strategia Energetica 2050 del governo.
"Siamo stati in grado di quantificare questo cambiamento in modo concreto, " dice Schaefli. "I produttori hanno espresso preoccupazione per un potenziale calo della produzione. Il nostro modello può aiutarli ad anticipare il futuro, in particolare attraverso le previsioni regionali. Per esempio, mostrano che in Vallese, le centrali elettriche dipendono dallo scioglimento dei ghiacciai per il 9% della loro elettricità. Questo sarebbe ridotto della metà, ma più tardi che in altre zone del paese a causa dell'elevata elevazione delle dighe e delle dimensioni dei ghiacciai coinvolti. Tutto sommato, il nostro modello offre la prima panoramica completa dei fattori che influenzano la quantità di acqua disponibile per la produzione idroelettrica svizzera."
Il 93 percento del territorio svizzero fornisce acqua alle dighe
I ricercatori hanno realizzato una mappa dettagliata di tutti i bacini idrografici (le aree che riforniscono i corsi d'acqua) della Svizzera, da prati di 1 km2 ad aree mille volte più grandi. La mappa mostra che l'acqua che cade sul 93 percento della superficie terrestre della Svizzera alla fine passa attraverso almeno una centrale elettrica svizzera. Alcuni corsi d'acqua originari dell'Oberland bernese attraversano 30 impianti prima di lasciare la Svizzera attraverso il Reno a Basilea. "È un uso estremamente efficiente di questa fonte di energia rinnovabile, " dice Schaefli.
Lo studio consolida numerose fonti di dati:una storia della perdita di massa dei ghiacciai in Svizzera e una simulazione della sua evoluzione futura (Matthias Huss, Università di Friburgo e ETH Zurigo), il flusso di tutti i fiumi svizzeri (UFAM), statistiche annuali sulla produzione di energia idroelettrica (UFE) e HydroGIS, una banca dati geografica di tutti gli impianti idroelettrici della Svizzera.
Il team di ricerca ha anche sviluppato un modello molto semplice per l'uso da parte di non specialisti. Si basa sulla produzione media (la quantità di elettricità prodotta per metro cubo d'acqua) delle sei principali regioni della Svizzera che riforniscono le centrali. È proporzionale all'elevazione media delle regioni. Questa produzione media permette di dedurre la produttività delle centrali alimentate dai ghiacciai, così come l'effetto del ritiro dei ghiacciai, documentato dai glaciologi. L'approccio è stato verificato dal modello completo, tenendo conto di ogni bacino di utenza e centrale elettrica in Svizzera.
"Il rallentamento dello scioglimento dei ghiacciai si aggiungerà ad altre perdite previste di produttività, come quelli legati al Water Protection Act, che disciplina il rinnovo delle concessioni ai gestori delle dighe, " afferma Schaefli. "Il nostro studio mostra che queste due riduzioni sono dello stesso ordine di grandezza e dovrebbero essere compensate dall'espansione della capacità idroelettrica prevista dalla Strategia energetica 2050".
Questo studio rappresenta una collaborazione tra le Università di Losanna, Friburgo e Zurigo, EPFL, ETH Zurigo e WSL. È stato finanziato dal FNS (attraverso una cattedra del FNS e una borsa di studio Ambizione Energia) e dal Centro di competenza svizzero per la ricerca sull'energia – Fornitura di energia elettrica (SCCER–SoE) amministrato da Innosuisse.