Le rinnovabili stanno rubando la marcia sul carbone in Australia, e le prospettive internazionali sono per una minore domanda di carbone. Oggi il progetto internazionale Coal Transitions ha pubblicato i suoi risultati, sulla base di scenari globali del carbone e casi di studio dettagliati da parte di team in Cina, India, Sud Africa, Australia, Polonia e Germania.

La nostra ricerca sulla transizione del carbone australiano - basata sui contributi dei ricercatori dell'Australian National University e dell'Università di Melbourne - esamina le prospettive per l'uso del carbone in Australia e per le esportazioni, e le esperienze con la transizione locale nel caso della chiusura della centrale elettrica di Hazelwood.

Esportazioni di carbone

È probabile che la produzione di carbone in Australia sia su una traiettoria di declino a lungo termine. Quasi tutto il carbone da coke (carbone utilizzato per produrre acciaio) estratto in Australia viene esportato, così come circa il 70% del carbone da vapore (per la produzione di energia elettrica). L'Australia fornisce circa un quinto del commercio mondiale di carbone a vapore.

Un punto interrogativo incombe sul futuro delle esportazioni di carbone a vapore. Economico, gli sviluppi tecnologici e politici in altri paesi indicano tutti una probabile diminuzione dell'uso del carbone nel tempo. Il rapporto di sintesi sulle transizioni internazionali del carbone prevede che il consumo globale di carbone subirà un'inversione entro i primi anni 2020.

Nella maggior parte dei paesi industrializzati, ci sono grandi preoccupazioni per l'inquinamento atmosferico locale, e le alternative all'energia rinnovabile stanno diventando competitive in termini di costi con il carbone. A ciò si aggiunge la pressione per raggiungere gli obiettivi di emissioni di Parigi.

Cina e India, su cui sono riposte molte delle speranze dell'industria australiana di esportazione del carbone, estrarre il carbone da soli. Quando il consumo complessivo di carbone in questi paesi diminuisce, le importazioni possono essere frenate, se non altro a causa delle pressioni per sostenere l'estrazione del carbone nazionale.

Il carbone nel settore energetico australiano

La maggior parte del carbone utilizzato in Australia è per la produzione di energia. Siamo all'inizio di un cambiamento fondamentale nel sistema, dove l'energia dal carbone sarà sostituita dalle rinnovabili, con accumulo di energia e risposta flessibile sul lato della domanda per rafforzare il sistema.

Questo cambiamento ora riflette l'economia di mercato. I nuovi parchi eolici e solari possono ora fornire energia a un costo molto inferiore rispetto a qualsiasi nuovo generatore alimentato a combustibili fossili. Una nuova centrale elettrica a carbone avrebbe bisogno di sussidi, ci vuole molto tempo per costruire, e subire l'esposizione alla futura politica del carbonio.

La competizione è ora tra le rinnovabili e le centrali elettriche a carbone esistenti. L'energia eolica e solare non costano quasi nulla per funzionare una volta costruite, quindi vengono immessi per primi sulla rete e tendono ad abbassare i prezzi del mercato all'ingrosso. A sua volta, l'economia delle centrali a carbone si deteriora. Non saranno in grado di vendere tanto potere, e ottenere prezzi in media più bassi per ogni megawattora di elettricità prodotta. Il nuovo eolico e il solare sono ora contrattati a prezzi vicini al costo di esercizio di alcune centrali a carbone esistenti, e i costi delle rinnovabili stanno diminuendo ulteriormente.

Le centrali a carbone saranno sempre meno redditizie. Tenderanno a chiudersi prima, in genere quando sono necessarie riparazioni o revisioni importanti. I grandi lavori di ristrutturazione tenderanno a diventare poco attraenti. E il sistema non ha bisogno di centrali a carbone per funzionare in modo affidabile. Una combinazione di energie rinnovabili disperse a livello regionale, pompaggio idro e accumulatori a batteria, gli impianti a gas e la gestione della domanda faranno il lavoro.

È difficile prevedere quando le centrali a carbone verranno chiuse. Il grafico seguente illustra la differenza tra un modello di pensionamento piatto di 50 anni (come utilizzato ad esempio dall'operatore australiano del mercato energetico), con piante che vanno in pensione a 40 anni, in linea con l'età media di pensionamento degli stabilimenti nell'ultimo decennio, e due scenari illustrativi che catturano il fatto che le centrali a carbone subiranno una crescente pressione economica.

Nel nostro scenario "moderato", le rimanenti centrali a carbone vanno in pensione a 55 anni nel 2017 e progressivamente vanno in pensione più giovani fino a quando non escono all'età di 30 anni entro il 2050. Nel nostro scenario "più veloce", gli impianti escono a 50 anni ormai, poi progressivamente più giovani fino all'uscita a 30 anni entro il 2030.

Scenari di chiusura ancora più rapidi sono plausibili se il costo delle rinnovabili e dello stoccaggio continuano sui loro recenti trend. Non li presentiamo qui, optando invece per ipotesi relativamente prudenti.

Il ritmo di chiusura fa una grande differenza per le emissioni. Nello scenario "moderato", le emissioni cumulative dovute all'uso del carbone sono di circa 2,6 gigatonnellate di anidride carbonica (GtCO₂) nel periodo 2020-50, e nello scenario "più veloce" intorno a 1,8 GtCO₂.

Come punto di riferimento, un budget per le emissioni "compatibile di 2 gradi" per l'Australia proposto dall'Australia's Climate Change Authority ha un budget nazionale totale per le emissioni di circa 5,8 GtCO₂ dal 2020-50. Il nostro scenario "moderato" prevede che le emissioni di carbone assorbano circa il 44% di quel budget di emissioni cumulative, mentre lo scenario "più veloce" occupa circa il 32%. A confronto, il carbone rappresenta attualmente circa il 30% delle emissioni nette annuali dell'Australia.

Non è più vero che ridurre le emissioni nel settore elettrico significa necessariamente aumentare i prezzi. In questi giorni, e in futuro, avere una politica per guidare la sostituzione dell'invecchiamento della capacità del carbone con energie rinnovabili a basso costo è una vittoria per i consumatori e per l'ambiente.

Faremmo meglio a prepararci

Mettiamo meglio i nostri sforzi nella preparazione della transizione, piuttosto che cercare di arginare la marea. Ciò include un trattamento politico significativo delle emissioni di carbonio, e meccanismi per consentire percorsi di uscita più prevedibili. Le chiusure relativamente improvvise della centrale di Hazelwood sono un esempio di come non gestire la transizione.

I prezzi all'ingrosso sono aumentati perché l'investimento di sostituzione richiede tempo, e i governi si sono dati da fare per fornire supporto alla comunità locale dopo il fatto.

Possiamo fare molto meglio. L'Australia è ben posizionata per un futuro costruito sull'energia rinnovabile. Il cambiamento può essere doloroso se non è ben gestito, ma il futuro sembra luminoso.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.