Entro il 2050, le tecnologie fotovoltaiche che convertono la luce solare in elettricità potrebbero consentire a molti edifici uni e plurifamiliari in Svizzera di produrre energia sufficiente per soddisfare le proprie esigenze di consumo, compresa la ricarica dei veicoli elettrici. Ursin Gstöhl e Stefan Pfenninger dell'ETH di Zurigo riportano questi risultati nella rivista ad accesso libero PLOS UNO il 4 marzo 2020.

La riduzione della dipendenza dai combustibili fossili è uno dei principali obiettivi degli sforzi per mitigare il cambiamento climatico. Il fotovoltaico offre un'alternativa promettente che potrebbe anche aumentare l'autosufficienza energetica a livello delle singole famiglie. Mentre studi precedenti hanno esplorato vari aspetti delle famiglie che producono la propria energia, nessuno ha preso una visione d'insieme della loro fattibilità in un paese temperato come la Svizzera.

Per colmare questa lacuna, Gstöhl e Pfenninger hanno valutato la fattibilità tecnica e finanziaria dell'autosufficienza energetica per le famiglie che passano ai veicoli elettrici e si rivolgono all'elettricità fotovoltaica per alimentare tutte le loro esigenze, compreso il riscaldamento. Utilizzando i dati già disponibili, i ricercatori hanno esplorato una gamma di diversi tipi di edifici e richieste energetiche.

L'analisi suggerisce che l'autosufficienza totale è tecnicamente fattibile entro il 2050 per edifici unifamiliari e plurifamiliari in Svizzera in una serie di scenari. L'autosufficienza è facilmente raggiungibile per le famiglie unifamiliari con un cambiamento comportamentale per ridurre la domanda di energia e con modelli di utilizzo dei veicoli urbani. In contrasto, un edificio plurifamiliare con una domanda di energia convenzionale e modelli di utilizzo dei veicoli rurali richiederebbe progressi nell'efficienza della tecnologia fotovoltaica.

La prevista fattibilità finanziaria dell'autosufficienza dipende da diversi fattori, compresi gli incentivi governativi e il costo delle tecnologie di stoccaggio dell'energia. Gli edifici completamente autosufficienti sono più costosi degli edifici completamente elettrificati ma ancora collegati alla rete, ma lo sono anche le famiglie che usano ancora combustibili fossili per il riscaldamento e per i veicoli. In altre parole, l'elettrificazione è sicuramente vantaggiosa dal punto di vista economico per le famiglie, con l'autosufficienza a un costo aggiuntivo.

Ancora, la combinazione di costi di stoccaggio in calo, aumento dei prezzi dei combustibili fossili, e le misure politiche potrebbero tradursi in un aumento della prevalenza di famiglie completamente autosufficienti in Svizzera. Questi risultati potrebbero applicarsi anche ad altri paesi altamente industrializzati con climi temperati.