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L'Europa dispone di risorse solari ed eoliche sufficienti per soddisfare la sua domanda di elettricità interamente da fonti rinnovabili. Un nuovo studio condotto da ricercatori dell'Istituto per la ricerca sulla sostenibilità trasformativa (IASS) di Potsdam mostra che molte regioni e comuni potrebbero soddisfare la propria domanda di elettricità utilizzando sistemi elettrici basati esclusivamente su fonti rinnovabili. Però, il loro sviluppo aggraverebbe la pressione sull'uso del suolo intorno alle aree metropolitane e agli agglomerati urbani più grandi.
I risultati dello studio sono presentati online su una mappa interattiva che copre le regioni e le città europee. Gli utenti possono semplicemente ingrandire una regione o un villaggio, da Landau nella regione tedesca della Renania-Palatinato a Berlino, e da Mentone sulla Costa Azzurra alla capitale italiana Roma:la mappa identifica il potenziale di generazione di elettricità da fonti rinnovabili in tutta Europa e rivela se le regioni potrebbero soddisfare la loro domanda di elettricità da fonti rinnovabili.
"I nostri risultati mostrano quanto sia difficile, soprattutto nel caso di città densamente popolate come Berlino, per soddisfare la domanda di energia elettrica da fonti rinnovabili, " spiega l'autore principale Tim Troendle - "ma la tecnologia è ora sufficientemente avanzata che anche questo sarebbe fattibile se le aree metropolitane dovessero unire le forze con le regioni circostanti". fonti rinnovabili:a livello locale, Il 75% dei comuni può accedere a risorse solari ed eoliche sufficienti per soddisfare la propria domanda annuale di elettricità.
Raggiungere l'autarchia elettrica su quattro livelli amministrativi
Sviluppare un'autosufficienza, la fornitura di energia elettrica rigenerativa richiede la disponibilità di superfici o terreni aperti sufficienti che potrebbero essere utilizzati per la produzione di energia. Come parte della loro ricerca per lo studio, gli scienziati hanno raccolto dati per identificare aree e superfici ammissibili e determinare i rendimenti di elettricità rinnovabile a livello continentale, nazionale, livello regionale e comunale.
Guidati dal professor Johan Lilliestam, gli autori dello IASS e dell'ETH di Zurigo hanno determinato le potenzialità tecniche dei sistemi fotovoltaici montati sul tetto ea livello del suolo, nonché delle turbine eoliche onshore e offshore, analizzando la disponibilità e l'ammissibilità delle aree terrestri. La loro analisi prende in considerazione l'attuale copertura del suolo e l'uso del suolo da parte delle città, nonché l'uso agricolo e include altitudini e condizioni climatiche locali, che potrebbe limitare la produzione di elettricità da fonti rinnovabili. Ciò ha permesso ai ricercatori di determinare la potenziale resa elettrica, tenendo conto dei vincoli tecnici.
Ma se i futuri sistemi energetici devono essere sostenibili e godere di un'ampia accettazione in tutta la società, non potranno sfruttare appieno il loro potenziale tecnico. Per riflettere questo, i ricercatori hanno escluso alcune aree come riserve naturali e seminativi, dove le infrastrutture energetiche danneggerebbero il paesaggio o impedirebbero le attività agricole. I dati sul consumo di elettricità del 2017 sono stati utilizzati per misurare la domanda. In linea con le analisi precedenti, gli autori hanno potuto dimostrare che il potenziale tecnico e sociale dell'elettricità rinnovabile è maggiore della domanda a livello continentale e nazionale. Al fine di realizzare l'autarchia elettrica anche a livello subnazionale, però, le regioni dovrebbero destinare grandi quote e talvolta l'intera loro terra non sviluppata alla produzione di elettricità da energie rinnovabili, secondo lo studio.
Le prospettive per l'Europa
Se vengono applicati vincoli socio-tecnici, la produzione potenziale totale di elettricità a livello continentale è 15, 000 TWh/a più di quattro volte la domanda attuale. Anche quando vengono applicati severi vincoli sociali, riducendo il potenziale tecnico di oltre il 90%, L'Europa potrebbe ancora potenzialmente generare abbastanza elettricità da fonti rinnovabili per raggiungere l'autarchia dell'elettricità a livello continentale, e in ogni singolo paese.
A livello regionale e comunale, gli autori vedono il potenziale relativo più basso all'interno dei confini della città:ad esempio, Oslo mostra il potenziale più basso, poiché meno di un quarto della domanda di elettricità della città può essere soddisfatta attraverso la produzione di energia locale da fonti rinnovabili. Anche altre aree urbane mancano di un potenziale tecnico e sociale sufficiente, compresa l'Ile-de-France (Parigi), Dublino e Berlino. Ma queste città potrebbero raggiungere l'autarchia dell'elettricità cooperando con le regioni circostanti per formare regioni metropolitane autosufficienti. Lo studio mostra anche, però, che il perseguimento dell'autarchia locale può concentrare la produzione di elettricità in aree già densamente popolate, un risultato che può essere o meno desiderabile e che le regioni dovrebbero prendere in considerazione.
"In definitiva, è un atto di equilibrio tra l'autosufficienza e un uso più intensivo del suolo locale da un lato e l'accettazione delle importazioni insieme a una maggiore cooperazione con altri comuni, regioni e paesi europei dall'altro, " dice Troendle. Ma in linea di principio, L'autosufficienza di elettricità rinnovabile al 100% è possibile a tutti i livelli amministrativi da continentale a regionale, e spesso anche a livello comunale, soprattutto se si possono stabilire meccanismi per il commercio di elettricità tra regioni e paesi.