Il cambiamento climatico è ormai un fatto confermato dalla scienza. Cosa significherà questo per il settore dell’energia?
Come gli aspetti regolatori, economici, tecnologici e sociali plasmeranno il futuro dell’energia
Il futuro dell’energia diventa green. Le tendenze virano dal profondo nero di carbone e petrolio al verde delle rinnovabili e di policy energetiche che tengono in considerazione l’intera filiera di consumo dell’energia, partendo quindi dalla sua produzione.
Sostenibilità: il megatrend ventunesimo secolo
Come anche evidenziato da eminenti futurologi quali Daniel Franklin (autore di “Megachange – The world in 2050” e “Megatech – Technology in 2050”) o Yuval Noah Harari (autore di “21 lezioni per il XXI Secolo”), il tema dell’energia sarà uno dei megatrend principali di questo secolo.
L’energia, intesa sia come materia prima, sia come industria, che considera quindi l’intero ciclo produttivo, attraverserà un profondo mutamento. La sostenibilità energetica, in particolare, diventerà un vero e proprio megatrend che influenzerà molteplici settori e servizi nel suo processo di evoluzione.
La sostenibilità è vista come un nuovo paradigma, non più relegato a frange di ambientalismo estremo, o a particolari stream produttivi residuali (ruolo al quale in parte sono state collocate le energie rinnovabili fino a oggi). La sostenibilità diventa un elemento dell’agenda politica a tutti gli effetti.
I 5 megatrend che plasmeranno il futuro dell’energia
Megatrend #1 – transizione energetica
I recenti eventi accaduti sullo scenario politico globale, le tensioni tra Russia e Occidente, gli accelerati consumi energetici dei paesi in via di sviluppo e il crescente impatto del cambiamento climatico nella nostra quotidianità, fanno pensare che sia necessario ormai svincolarsi da una completa dipendenza da fonti energetiche fossili, come gas, petrolio, carbone. Si parla quindi di transizione energetica, intendendo il passaggio da fonti fossili inquinanti a fonti rinnovabili e pulite.
Sempre più frequentemente questi temi sono discussi a livello politico e sociale, trascendendo meri aspetti legati all’industria energetica nello specifico, diventando di fatto un megatrend trasversale e ubiquo.
Megatrend #2 – efficienza delle rinnovabili
Secondo stime rilasciate dall’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA), nel 2024 sarà infranta la barriera del 30%. Si intende quindi che oltre il 30% (il 33% per l’esattezza) proverrà da fonti energetiche rinnovabili.
Entro il 2026, si prevede che la capacità globale di energia elettrica da fonti rinnovabili aumenterà di oltre il 60% rispetto ai livelli del 2020, superando i 4.800 GW, pari all’attuale capacità globale di energia elettrica da combustibili fossili e nucleare messi insieme.
Le fonti rinnovabili sono destinate a rappresentare quasi il 95% dell’aumento della capacità elettrica globale fino al 2026, con il solare fotovoltaico che da solo ne fornirà più della metà.
La quantità di capacità rinnovabile aggiunta nel periodo 2021-2026 dovrebbe essere superiore del 50% rispetto al periodo 2015-2020.
Ciò è dovuto al maggiore sostegno delle politiche governative e agli obiettivi più ambiziosi in materia di energia pulita annunciati prima e durante la Conferenza sui cambiamenti climatici COP26.
Un cambiamento tanto radicale può essere considerato un megatrend a livello globale per il settore dell’energia.
Megatrend #3 – investimenti
Il progresso globale delle energie rinnovabili è principalmente il risultato di un processo virtuoso alimentato da investimenti economici, i quali hanno portato allo sviluppo di nuove tecnologie e al miglioramento di quelle esistenti, permettendo di avere impianti rinnovabili molto più efficienti, e aumentando, in definitiva, la profittabilità del settore.
Il climate tech e l’enertech sono i settori più interessanti per gli investitori a livello globale. Secondo Techcrunch, il settore della tecnologia applicata al clima e alla produzione di energia pulita (Climate tech) è stato uno dei maggiori successi degli ultimi anni.
Entro il 2025 si prevede che gli investitori investiranno da 1,5 a 2 miliardi di dollari all’anno in un’ampia gamma di startup che promettono di stravolgere la filiera di produzione e consumo di energia, con un impatto trasversale su tutti i settori a esso associati, nonché sul clima stesso, naturalmente.
Secondo le parole di Amy Burr, presidente della JetBlue Tech Ventures, una società di VC che sta investendo nel settore dell’energia associata all’innovazione tecnologica, “La pandemia è stata un momento davvero impegnativo per tutti i settori, ma gli investimenti in climate tech non hanno subito rallentamenti, data la sua importanza sia a livello individuale sia a livello di responsabilità aziendale. Per questo motivo mi aspetto che il settore continui a rimanere immune anche in caso di una più grave recessione economica.”
Questi elementi classificano anche gli investimenti in materia di sostenibilità come un megatrend.
Megatrend #4 – decentralizzazione
La generazione di energia dal vento e dal sole, ma anche da altre fonti energetiche rinnovabili, per la natura tecnologica degli impianti di generazione, può essere decentralizzata.
Invece di avere poche centrali, con potenze installate elevate, nel sistema energetico del futuro saranno milioni i piccoli impianti a generare energia.
Il consumatore passerà da essere appunto un “consumer” all’essere un “prosumer”, ossia un consumatore ma anche produttore di energia elettrica.
Il driver di questo cambiamento per certi versi epocale è dato da:
- Diminuzione dei costi di produzione di micro impianti rinnovabili (es. solare).
- Migliore efficienza per impianti di micro e medie dimensioni (es. parchi eolici locali).
- Economie di scala.
- Incentivi economici statali e europei (Ecobonus, PNRR).
Il trading energetico decentralizzato P2P (Peer to Peer) ha il potenziale per essere uno dei principali catalizzatori del cambiamento e della trasformazione verso il futuro del mercato, del sistema e dell’infrastruttura dell’energia elettrica. Pensiamo, tra le altre cose, all’impatto delle comunità energetiche.
Come abbiamo visto in altri settori, come la finanza, in primis, ma anche la filiera logistica distributiva, è probabile che la pulsione al cambiamento sarà bottom-up, ossia sospinta dal basso, direttamente dai consumatori. A quel punto grossisti, distributori e, in generale, il sistema, dovranno organizzarsi per dare seguito a questo movimento.
Indubbiamente uno dei megatrend energetici più interessanti.
Megatrend #5 – digital transformation
Il sistema energetico del futuro è caratterizzato dalla volatilità. Grandi quantità di dati da analizzare in tempo reale. Integrazione costante con dispositivi IoT per la lettura dell’energia prodotta, trasportata e consumata. Sistemi di manutenzione predittiva. Profili di stima puntuali, in grado di efficientare sia la parte energetica che quella economica finanziaria associata alla filiera energetica.
I sistemi di stoccaggio stanno diventando sempre più efficienti e delocalizzabili, così che realmente sia possibile avere micro-centrali di accumulo in ogni abitazione.
La mobilità elettrica si va diffondendo, diventando già un dato di fatto per alcuni settori dell’industria – basti pensare al successo avuto da Tesla e dalla conseguente ondata di veicoli ad alimentazione elettrica introdotti sul mercato.
Questa rivoluzione, in parte già in atto, è resa possibile dall’integrazione costante tra tecnologia ed energia.
Possiamo quindi certamente affermare che la trasformazione digitale sarà uno dei grandi megatrend che caratterizzeranno il futuro dell’energia nella prossima decade.
Sostenibilità e energia: il concetto di Net Zero.
Sentiamo sempre più spesso parlare di Net Zero. Ma cosa si intende realmente con Net Zero, e perchè ci interessa nella definizione di una strategia energetica per il medio e lungo termine?
Innanzitutto, con Net Zero si intende un bilanciamento (“somma zero” appunto) tra il quantitativo di gas serra (GHG, GreenHouse Gas) immessi nell’atmosfera (tipicamente da attività antropiche, sebbene non limitatamente) e quelli rimossi. Il concetto di “rimozione” e “gas serra” sono fondanti in questa definizione in quanto costituiscono il distinguo tra una strategia Net Zero e una di Carbon Neutrality.
Net Zero e Carbon Neutrality: sinonimi?
Il settore dell’energia è diventato mainstream solamente in tempi recenti. È naturale che ci sia un’esplosione di terminologie nuove, spesso tecniche, non del tutto chiare. Talvolta addirittura definite in modo non del tutto univoco.
Net Zero e Carbon Neutrality sono indicate spesso come sinonimi, ma questi due concetti hanno in realtà una valenza differente:
Net Zero, come abbiamo visto, riferisce a un bilanciamento dei GHG, immessa e rimossa dall’atmosfera. Tiene in considerazione sia lo stream di input che quello di output. Si fa riferimento anche alle tecnologie e strategie in grado di assorbire gas serra dall’atmosfera, alimentando un circolo virtuoso end-to-end. Net Zero è un termine usato solitamente in concomitanza con l’adozione di politiche energetiche.
Carbon Neutrality invece riferisce esplicitamente al quantitativo di CO2 azzerato. Si rifà a una specifica tipologia di GHG, l’anidride carbonica, appunto. Parlando di Carbon Neutrality, si riferisce solitamente a tecnologie e prodotti in grado di minimizzare o azzerare (es. carbon offset) la quota di CO2 emessa come conseguenza dell’attività antropica.
Comprendiamo, quindi, per quale motivo nell’industria dell’energia gli obiettivi siano espressi in termini di raggiungimento del Net Zero.
Net Zero 2050
Affrontando il tema della sostenibilità energetica ovvero, implicitamente, quello del futuro dell’energia, non possiamo non includere una digressione su Net Zero 2050, il corposo documento di IEA – International Energy Agency, che traccia un preciso quadro della situazione e suggerisce anche una roadmap attuativa.
La strategia Net Zero 2050 si basa sulle seguenti milestone:
Il 2030 sarà il momento di pivot
Per raggiungere la Net Zero entro il 2050, il primo obiettivo rilevante è il 2030. In tale data, o entro tale data, dovrà essersi verificato un cospicuo aumento della produzione di energia tramite fonti rinnovabili. Questo aumento, secondo IEA, dovrà essere incentivato da politiche comunitarie, da strategie energetiche nazionali, oltre che da economie di mercato indipendenti. Ad esempio, l’aumento della mobilità elettrica e della decentralizzazione delle fonti di energia.
Il raggiungimento del Net Zero richiede grandi risorse tecnologiche
L’obiettivo Net Zero 2050 richiede un’ulteriore rapida diffusione delle tecnologie disponibili
nonché lo sviluppo di tecnologie che non sono ancora sul mercato. Nel corso di questo decennio dovranno essere compiuti importanti sforzi sia nell’ambito della pura ricerca che della sperimentazione per portare queste nuove tecnologie sul mercato in tempo.
Gli ambiti di innovazione più promettenti saranno le batterie per lo stoccaggio dell’energia elettrica, gli elettrolizzatori di idrogeno e sistemi di cattura e convogliamento di agenti inquinanti direttamente dall’atmosfera.
Net Zero riguarda le persone, non il sistema
L’obiettivo di Net Zero è, prima di tutto, un obiettivo per migliorare sensibilmente la vita delle persone. Secondo IEA è un obiettivo “for the citizens”. Questo significa coinvolgere direttamente i singoli individui nel percorso di trasformazione energetica.
Ad oggi, mentre in Occidente si discute di come ottimizzare, in misura spesso di dettaglio, la filiera dell’energia, circa 785 milioni di persone nel mondo non hanno ancora accesso a sistemi di cottura dei cibi nelle loro abitazioni. Significa che per cuocere i cibi devono ricorrere all’accensione di fuochi in ambienti rurali o di degrado urbano. Queste evidenti discrepanze dovranno essere colmate anche grazie all’attuazione delle politiche Net Zero (es. decentralizzazione dell’energia, educazione energetica, comunità energetiche).
La realizzazione di Net Zero avrà impatto anche indiretto sulla vita delle persone: si creeranno posti di lavoro nell’industria delle energie rinnovabili (precisamente, 14 milioni di nuovi posti di lavoro previsti nella decade 2020-2030). Nuovi percorsi di studio (universitari, ma anche tecnico-professionali) emergeranno per soddisfare la nuova domanda del mercato del lavoro.
Le fonti di energia fossile non scompariranno, ma non saranno più alimentate
La roadmap per il Net Zero 2050 è molto concreta e pertanto considera una fase di roll-out dalle fonti di energia tradizionali, espressamente, quelle fossili, molto graduale, distribuita nell’arco di trent’anni.
Sarà però rilevante ridurre significativamente gli investimenti nella ricerca e sviluppo di tali settori, per convogliare tali energie e risorse nelle fonti rinnovabili.
Net zero includerà il ricorso all’energia nucleare
Non potevamo parlare del futuro dell’energia senza citare una delle fonti più controverse e dibattute degli ultimi 50 anni, il nucleare.
In modo in parte sorprendente, oggi la produzione di energia tramite centrali nucleari conta per appena l’8% su scala globale. La stragrande maggioranza, oltre il 65% di tale energia, proviene tuttavia da centrali nucleari considerate obsolete, ossia con oltre trent’anni di servizio.
IEA ritiene che il ruolo del nucleare sarà di fondamentale rilevanza per il raggiungimento di Net Zero 2050. Precisamente, ritiene che il contributo del nucleare debba passare dal circa 10% attuale al 20% previsto nel 2050.
Questo incremento, importante in termini di produzione energetica assoluta, potrà essere raggiunto anche grazie a centrali nucleari di nuova generazione. Tra queste figurano i piccoli reattori modulari (SMR, Small Modular Reactor), generalmente definiti come reattori nucleari avanzati con una capacità inferiore a 300 MW, ovvero circa un terzo di una centrale tradizionale. I costi più bassi, le dimensioni ridotte e i minori rischi di progetto degli SMR possono migliorare l’accettazione sociale e attrarre investimenti privati. Diversi progetti SMR sono attualmente al vaglio in Francia, Canada, Regno Unito e Stati Uniti d’America.
Net Zero richiede – e attrae – forti investimenti
Secondo il Fondo Monetario Internazionale, gli investimenti in energia pulita e relative infrastrutture triplicheranno entro il 2030, raggiungendo quota 5 mila miliardi di dollari. Tra gli effetti collaterali positivi, si assisterà a un aumento del GDP globale del +4%.
L’obiettivo Net Zero richiede cooperazione a livello globale
Net Zero 2050 è considerato un obiettivo globale. Questo significa che il suo raggiungimento è subordinato alla realizzazione di una politica di collaborazione tra paesi, nazioni e continenti con una visione unitaria.
Gli effetti di questa transizione avranno impatto, tra le altre cose, anche sul gettito fiscale dei paesi (pensiamo ad esempio alle accise sulla benzina). Si stima che solo una parte di tali impatti potranno essere precisamente calcolati in anticipo. Pertanto, per far fronte a un eventuale shock, il sistema dovrà essere completamente bilanciato, così da ammortizzare ogni possibile effetto negativo.
Il futuro dell’energia: le smart cities
Impossibile parlare del futuro dell’energia senza citare quelli che saranno, letteralmente, gli snodi fondanti del sistema economico-produttivo del prossimo ventennio: le metropoli.
Le città, per come le conosciamo oggi, lasceranno via via il passo a entità ristrutturate (o, in parte, destrutturate), fluide, vive. In grado di reagire ai cambiamenti ambientali circostanti e di integrarsi sempre più nell’ecosistema naturale.
Parliamo delle smart cities, entità di tale importanza da essere definite anche a livello comunitario in diversi documenti ufficiali.
La smart city è un luogo in cui i servizi tradizionali (intesi in senso esteso: parliamo di urbanistica, edilizia, trasporti, verde urbano, ma anche reti e connettività, intrattenimento, etc) sono resi più efficienti grazie all’uso di soluzioni digitali a beneficio dei suoi abitanti e delle sue imprese, nel rispetto dell’ecosistema naturale nel quale la città si colloca.
Una città intelligente va oltre l’uso delle tecnologie digitali per un migliore utilizzo delle risorse e una riduzione delle emissioni. Significa reti di trasporto urbano più intelligenti, strutture di approvvigionamento idrico e di smaltimento dei rifiuti migliorate e modi più efficienti di illuminare e riscaldare gli edifici. Significa un’amministrazione cittadina più interattiva e reattiva, spazi pubblici più sicuri e la possibilità di soddisfare le esigenze di una popolazione che invecchia.
Diverse energy company in Italia (in particolare citiamo EnelX, A2A, Edison) hanno inserito stream di ricerca sulle smart cities del futuro. L’energia elettrica avrà infatti un ruolo fondante in questa transizione. Mobilità elettrica, microgrid, generazione urbana e cogenerazione, scambio sul posto, comunità energetiche, rinnovabili. Tutti temi che plasmeranno fortemente e per il meglio i luoghi nei quali viviamo e lavoriamo.
Il futuro dell’energia: la svolta green
Il miglior modo per prevedere il futuro è costruirlo. Un’affermazione generalmente vera, ma di assoluta rilevanza nel contesto energetico attuale, dove sono principalmente le aziende a guidare la trasformazione energetica.
Ark, grazie all’expertise verticale nel mondo dell’energia, è in grado di supportare le aziende in questa transizione, sia ottimizzando l’utilizzo e gestione di risorse tradizionali, sia supportando la transizione energetica della filiera produttiva.
Contattaci per creare insieme il futuro dell’energia.