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Mal d’aria d’Italia: soluzioni e tecnologie per migliorarla

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tecnologie transizione ecologica
Foto di Comfreak da Pixabay

Le modalità con cui produciamo energia e ci spostiamo impongono costi enormi alle nostre società. Il cambiamento è però possibile, anche perché le tecnologie alternative sono sempre più economiche. Lo dicono gli studi scientifici

Se non ci si muove, l’aria del nostro Paese migliora. Il rapporto Più mobilità elettrica: scenari futuri e qualità dell’aria nelle città italiane, curato per il Cnr e Motus-E da Valeria Rizza, Francesco Petracchini, Dino Marcozzi e Francesco Naso, si è servito dei dati delle Agenzie regionali di protezione dell’ambiente relativi a Milano, Torino, Roma e Palermo durante il primo lockdown (marzo 2020) per valutare gli effetti della riduzione del traffico, compresa tra il 60 e il 95%, sulla qualità dell’aria.

I fattori analizzati sono il particolato e il diossido di azoto. Per quest’ultimo, rispetto alla media 2016-2019, si sono registrate riduzioni fino 40-70% nel mese di aprile, periodo in cui pesano meno le emissioni da riscaldamento che, insieme a quelle da traffico, costituiscono la sorgente principale di questa sostanza.

Per il particolato, invece, le variazioni sono state molto meno importanti e, in alcuni casi, addirittura non rilevabili. Si tratta di un dato coerente con la natura del particolato, che si origina dal suolo, dal mare, dalle sorgenti industriali, dai processi di combustione (traffico e riscaldamenti), dalle piante e processi di formazione secondaria in atmosfera e che quindi risulta meno influenzato dalle riduzioni dei flussi veicolari.

Lo studio del Cnr e di Motus-E offre chiare indicazioni ai decisori politici ed evidenzia altresì come i veicoli elettrici siano una componente fondamentale dei piani di transizione ecologica e di riduzione dell’inquinamento, in linea anche con le richieste che vengono dall’Europa e con i piani di ripresa green.

Batterie, tecnologie e prezzi frenano l’auto elettrica. Per ora…

Tra i fattori che hanno finora limitato la diffusione dei veicoli full electric ci sono la limitatezza della gamma disponibile, un’infrastruttura di ricarica ancora dispersa, le considerazioni relative all’autonomia e i costi.

Quest’ultimo fattore è associato soprattutto al prezzo delle batterie, che può arrivare a incidere fino al 40% sul costo totale del veicolo.

Anche in questo settore si sta però assistendo a un calo vertiginoso nei prezzi, analogo a quello fatto registrare da solare ed eolico.

Uno studio firmato da Micah Ziegler e Jessika Trancik e pubblicato su Energy and Environmental Science, ha ricostruito trent’anni di sviluppi delle batterie a ioni di litio, analizzando documenti e dataset pubblicati a partire dal 1991, da quando cioè la Sony e Asahi Kasei misero in commercio la prima batteria di questo tipo.

L’analisi condotta dai due ricercatori del Mit si basa su un approccio multidimensionale, che tiene cioè conto anche dei miglioramenti nella densità di energia (l’energia che è possibile accumulare in un volume dato) e nell’energia specifica (la quantità di energia immagazzinata in un’unità di massa), per restituire un quadro più preciso della riduzione dei costi e provare a ridurre la variabilità dei risultati pubblicati in letteratura.

Alla fine, il verdetto è chiaro: dal 1991, i costi delle batterie sono diminuiti del 97%, e ulteriori riduzioni sono imminenti. Le implicazioni sono importanti, sia per il settore della mobilità, dato che si prevede che entro 3 anni il prezzo al di sotto i 100 euro/kWh, soglia che secondo gli studi più autorevoli sarebbe fondamentale per il pareggio di costo di acquisto, sia per quello degli accumuli, che diventeranno sempre più economici e contribuiranno a bilanciare l’intermittenza caratteristica di solare ed eolico.

Transizione ecologica, non più rimandabile

E che il passaggio a un sistema meno inquinante non sia più rinviabile è evidente, oltre che per considerazioni relative ai cambiamenti climatici e agli impatti sulla salute, anche per questioni economiche.

Su Energy Research & Social Science Benjamin K. Sovacool, Jinsoo Kim e Minyoung Yang hanno ricostruito i costi nascosti dei sistema energetico e di quello dei trasporti a scala globale.

Anche in questo caso si tratta di una metanalisi che, dopo aver setacciato 447 studi, ne ha selezionati 139 sulla base di criteri come livello di dettaglio, quantificazione monetaria degli impatti, rigore (inteso come l’essere stato sottoposto a peer review) e originalità del contributo.

Delle 139 analisi utilizzate, 83 analisi riguardano la produzione di energia elettrica, 13 l’efficienza energetica e 43 sono gli studi dedicati ai trasporti.

Gli autori hanno così raccolto una mole senza precedenti di dati e misurazioni sulle esternalità, vale a dire i costi o i benefici imprevisti di un’attività che vengono scaricati su soggetti diversi da quelli impegnati direttamente in quella stessa attività e per cui non ci sono compensazioni adeguate.

Per calcolare le esternalità dei tre settori considerati, gli autori hanno adottato un approccio il più ampio possibile, che ha tenuto conto dei costi sociali non calcolati dei cambiamenti climatici, dell’inquinamento atmosferico, del degrado dei suoli e dei corpi idrici, della deforestazione e della perdita di biodiversità e di fattori legati alle malattie professionali, al traffico e alla perdita di valori ricreazionali ed estetici.

I risultati sono impressionanti: le esternalità combinate di trasporti e produzione di energia ammonterebbero a 24.662 miliardi di dollari, equivalenti a quasi il 29% del Pil globale.

La fonte con le esternalità negative più elevate è senza dubbio il carbone (4.780 miliardi, sempre in dollari), seguita da petrolio (2.000 miliardi) e gas naturale (552 miliardi).

Interessante è anche il confronto tra le esternalità calcolate e il costo livellato dell’energia (cioè il costo medio necessario a finanziare e far funzionare un impianto per la produzione di energia durante il suo ciclo di vita, rapportato alla quantità di energia generata durante quello stesso intervallo di tempo).

Secondo Sovacool e gli altri autori dello studio le esternalità del carbone ammontano a 14,5 centesimi/kWh rispetto a un costo costo livellato compreso tra 6,6 e 15,2 centesimi/kWh, mentre il ciclo combinato a gas naturale genera esternalità per 3,5 centesimi a fronte di un Lcoe da 4,4 a 6,8 centesimi/kWh.

Dai 43 studi relativi ai trasporti, che considerano aviazione, ferrovie, trasporti navali e stradali, emergono soprattutto esternalità negative, che pesano per 13.018 miliardi di dollari (la parte del leone è quella dei trasporti su strada, che fanno segnare 8.764 miliardi).

Inverso il caso degli interventi per in efficienza energetica, che riescono a generare, grazie ai risparmi nei consumi e nelle emissioni inquinanti, esternalità positive per 7,8 centesimi/kWh, pari a 312 miliardi all’anno.

Oltre a sottolineare che le esternalità negative colpiscono più duramente i soggetti più deboli e che meno hanno contribuito a generare i problemi, gli autori dello studio suggeriscono che i loro risultati dovrebbero essere utilizzati per indirizzare i piani per la ripresa post-Covid che, troppo spesso, adottano ancora approcci che sono il risultato di visioni incomplete o basate su metodologie non corrette.

(Testo redatto  da Simone Gandelli)

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