Referendum 17 Aprile – Analisi della situazione energetica italiana e globale

Nello scorso articolo (puoi leggerlo cliccando qui) abbiamo visto le varie fonti energetiche che caratterizzano il mondo moderno. L’obiettivo di questo articolo è quello di donarti consapevolezza su come le fonti analizzate si combinino tra di loro per formare l’attuale mix energetico, a livello italiano e globale. Infatti, risulta essere utile non solo conoscere che risorse utilizziamo per ricavare energia, ma anche in che percentuale utilizziamo ciascuna di esse.

Wolrd energy

Prima di partire con la trattazione, familiarizziamo con un concetto molto importante: quello di energia primaria. Viene definita fonte di energia primaria una fonte direttamente presente in natura: parliamo ad esempio di combustibili fossili, di solare, di idroelettrico, di eolico. È anche vero che non ci basta andare in giro con una presa della corrente in mano, nel mezzo di un flusso d’aria, per ottenere energia elettrica. Come abbiamo visto nel precedente articolo, una fonte energetica primaria deve essere trasformata prima che sia fruibile come energia elettrica. Nell’effettuare questi passaggi, dobbiamo tener conto dei rendimenti dei processi intermedi, che fanno sì che l’energia elettrica disponibile all’utente sia quantitativamente inferiore dell’energia inizialmente messa a disposizione dalla fonte primaria. In particolar modo, dobbiamo tener conto dei seguenti step, in ognuno dei quali una parte dell’energia viene dissipata sotto-forma di calore:

  • Trasformazione della fonte energetica in una forma maggiormente fruibile (tipicamente energia elettrica): in questo modo otteniamo energia secondaria.
  • Trasporto di tale forma energetica alla sede dell’utente: otteniamo energia finale.
  • Utilizzo dell’energia finale da parte dell’utente: anche in questo caso vi sono dei fenomeni non idealità che trasformano parte dell’energia finale in calore, e dunque all’utente rimane a disposizione l’energia utile.

Nella successiva trattazione parleremo di fonti energetiche, e dunque ci concentreremo sull’energia primaria. Il documento a cui farò riferimento nel corso di tutta la trattazione è il BP Statistical Review of World Energy 2015 (puoi leggerlo e scaricarlo direttamente dal sito della British Petroleum, cliccando qui). Viene pubblicato ogni anno: l’ultima versione è quella del 2015, e si riferisce all’intero anno 2014. Questo documento risulta essere una delle fonti più autorevoli a livello globale per quanto riguarda le informazioni energetiche: non solo mostra le informazioni energetiche dell’anno stesso, ma permette anche di analizzare le evoluzioni rispetto agli anni precedenti, in modo da comprendere a pieno il trend di ciascuna nazione e del mondo.

Per comprendere a pieno le informazioni di questa review, prendiamo confidenza con un altro concetto: quello di tep (o tonnellata equivalente di petrolio). Dal momento che il petrolio è uno dei combustibili più diffusi e largamente utilizzati, è stato assunto come standard di riferimento, per il confronto con altre fonti energetiche. Dunque, per poter confrontare le altre fonti energetiche con il petrolio stesso, sulla base di parametri energetici sono stati determinati dei fattori di conversione, che permettono di esprimere l’output energetico di una determinata fonte come se tale output derivasse dal petrolio invece che dalla fonte presa in esame. Questo permette di effettuare paragoni e analisi di confronto tra le varie fonti energetiche.

Abbiamo tutte le informazioni per partire con l’analisi. Partiamo da considerazioni sulla situazione energetica globale.

SITUAZIONE ENERGETICA GLOBALE

La popolazione mondiale aumenta, e di conseguenza crescono anche i consumi energetici. In media, negli ultimi dieci anni, il consumo di energia primaria globale è cresciuto del 2.1% annuo. Nel 2013 si è registrato un incremento del 2.0%, mentre nell’anno 2014 l’incremento è stato del solo 0.9%, il dato più basso dal 2009. In particolar modo, qual è l’evoluzione delle varie fonti energetiche che abbiamo esaminato? Vediamola insieme!

PETROLIO

Alla fine dell’anno 2014, è stata registrata a livello mondiale la presenza di 238.9 migliaia di milioni di tonnellate di petrolio (238.9\,\cdot\,10^{12} kg), che tenendo conto della produzione globale fornisce un R/P (rapporto tra risorse estraibili e produzione annua) di 52.5 anni. Sia la quantità di petrolio presente a livello mondiale che la produttività annua si modificano. Per quanto riguarda la quantità, non è detto che essa diminuisca. Come? Se lo estraiamo, come fa a non diminuire? È vero, ed è anche vero che con i metodi geologici sempre più avanzati e con i metodi di estrazione sempre più innovativi si possono scoprire e utilizzare risorse che prima non erano conosciute o che non erano ritenute usufruibili. La produzione globale di petrolio è arrivata a 4220.6 milioni di tonnellate annue, con un incremento del 2.3% rispetto all’anno 2013. Il consumo globale di petrolio è arrivato a 4211.1 milioni di tonnellate annue, con un incremento dello 0.8% rispetto al 2013. Per ulteriori precisazioni in merito a quali specifiche fonti energetiche vengono considerate all’interno di questo conteggio, per informazioni sulle variazioni dei prezzi del petrolio, delle capacità di raffineria delle varie nazioni e dei movimenti globali di compravendita del petrolio si faccia riferimento alla review stessa.

GAS NATURALE

Per quanto riguarda il gas naturale, la sua presenza a livello mondiale è stimata pari a 168.39 migliaia di milioni di tonnellate equivalenti di petrolio (168.39\,\cdot\,10^{12}\,kg_{eq}). Questo dato è stato calcolato a partire dalla quantità in trilioni di metri cubi, mediante l’opportuno fattore di conversione. In questo caso l’R/P ratio è stimato a 54.1 anni. La produzione nel corso dell’anno 2014 è stata di 3127.3 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, con un incremento del’1.6% rispetto all’anno precedente. Il consumo nel medesimo anno è stato di 3065.5 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, con un incremento dello 0.4%. Per informazioni su prezzi e movimenti di scambio di gas naturale si faccia riferimento alla review.

CARBONE

Le risorse stimate a livello mondiale di carbone sono pari a 891531 milioni di tonnellate (attenzione: in questo caso si parla di carbone, senza averlo convertito in tonnellate equivalenti di petrolio), con un R/P ratio pari a 110 anni (il più altro tra le fonti fossili). La produzione mondiale annua è di 3933.5 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, in calo dello 0.7% rispetto al 2013, mentre il consumo mondiale annuo risulta essere di 3881.8 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, in crescita dello 0.4% rispetto all’anno precedente. Ulteriori informazioni possono essere ricercate nella review.

ENERGIA NUCLEARE

Dal momento che l’energia nucleare viene prodotta e consumata in egual quantità, e non è stoccata nell’ambiente, in questo caso parleremo solamente di consumo di questa risorsa energetica. Il consumo annuo di energia nucleare è quantificato, a livello globale, a 574 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio. Il dato esaminato riguarda solamente la produzione di energia nucleare delle varie nazioni, senza tener conto degli scambi di energia elettrica derivante da fonti nucleari tra le nazioni stesse. Il dato è convertito in milioni di tonnellate di petrolio equivalenti tenendo conto di un fattore di efficienza del 38% (per ulteriori dettagli si veda la review).

IDROELETTRICO

Anche per quanto riguarda l’idroelettrico viene analizzato solamente il consumo e si tiene conto, per la conversione, di un fattore di efficienza del 38%. Il consumo mondiale annuale di energia derivanti da fonti idroelettriche è quantificato a 879.0 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, con un incremento del 2% rispetto all’anno precedente.

ALTRE FONTI RINNOVABILI

In questa sezione viene inclusa energia eolica, geotermica, solare, da biomasse e da rifiuti. Come nel caso dell’idroelettrico, si considera il consumo e il medesimo fattore di efficienza. Il consumo mondiale annuo risulta essere pari a 316.9 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, con un incremento del 12.0% rispetto all’anno precedente.

PRODUZIONE DI BIOCOMBUSTIBILI

Per i biocombustibili analizziamo la produzione: essa nell’anno 2014 è risultata essere pari a 70.792 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, con un incremento del 7.4% rispetto all’anno precedente. Il loro consumo è tenuto in considerazione, come specificato all’interno della review, all’interno della sezione inerente al petrolio (in quanto risultano essere strutturalmente simili, sebbene ricavati da fonti diverse).

Dunque, riesaminiamo i dati sui consumi, per vedere meglio a livello globale da dove arriva l’energia. Nei seguenti calcoli, ho sottratto le quantità prodotte di biodiesel e di bietanolo dai dati sul petrolio, e li ho inseriti all’interno della voce delle fonti rinnovabili. In questo modo non si tiene conto di eventuali differenze tra produzione e consumi, che nelle considerazioni che farò è ipotizzata trascurabile.

  • Petrolio: 4140.31 milioni di tonnellate, pari al 32.02%
  • Gas Naturale: 3065.5 milioni di tep, pari al 23.71%
  • Carbone: 3881.8 milioni di tep, pari al 30.02%
  • Nucleare: 574.0 milioni di tep, pari al 4.43%
  • Idroelettrico: 879.0 milioni di tep, pari al 6.80%
  • Rinnovabili + biofuels: 387.69 milioni di tep, pari al 3.0%

Notiamo un dato molto importante: al momento attuale, a livello globale, le risorse fossili hanno un ruolo predominante. L’energia primaria ricavata dalla somma di idroelettrico, rinnovabili e biofuels risulta essere inferiore all’10%. Nel considerare questi dati si tenga presente lo spostamento della quota dei biofuels dalla voce del petrolio alla voce delle rinnovabili.

Ora che abbiamo effettuato considerazioni sulla situazione globale, analizziamo maggiormente nel dettaglio la situazione italiana. Dal momento che i dettagli sono presi dalle medesime tabelle, non verranno riportate nuovamente tutte le ipotesi e considerazioni su ciascun dato. Per analisi più approfondite e per sviluppare ulteriori considerazioni, si faccia riferimento alla review stessa.

SITUAZIONE ENERGETICA ITALIANA

Esaminiamo nuovamente ciascuna delle voci precedenti, questa volta però in un contesto italiano.

PETROLIO

In Italia la quantità di petrolio presente è stimata essere pari a 0.1 migliaia di milioni di tonnellate (1\,\cdot\,10^{11} kg), e il rapporto R/P risulta essere pari a 14.5 anni. La produzione nel 2014 è stata di 5.8 milioni di tonnellate, con un incremento del 4.7% rispetto all’anno precedente. Il consumo nel medesimo anno è stata di 56.5 milioni di tonnellate, con un decremento del 6.9% rispetto all’anno precedente. La differenza tra consumo e produzione è stata importata da altri paesi: i movimenti non sono specificati per lo stato italiano, ma nella review possono essere analizzati diversi movimenti in ambito europeo.

GAS NATURALE

La quantità di gas naturale presente in Italia risulta essere inferiore a 0.05 migliaia di miliardi di metri cubi (<\,5\,\cdot\,10^{10}\,m^{3}), e il R/P ratio risulta essere pari a 7.5 anni. La produzione nell’anno 2014 è stata di 5.9 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, con un decremento del 7.6% rispetto all’anno 2013. Il consumo è stato invece pari a 51.1 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, con una riduzione dell’11.6% rispetto all’anno precedente. Come si può notare da queste cifre, l’Italia ha importato nell’anno 2014 una buona quantità di gas naturale, principalmente da Olanda, Norvegia, Russia, Algeria, Libia e Qatar. Per maggiori dettagli si faccia riferimento alla review.

CARBONE

All’interno della review non compaiono riserve di carbone in Italia, e l’Italia non è considerata come un paese produttore di carbone (probabilmente perché le risorse e l’attività di produzione sono così esigue da essere trascurabili). Per quanto riguarda il consumo, in Italia nell’anno 2014 è stata consumata una quantità di carbone pari a 13.5 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio (in calo del 3.7% rispetto al 2013).

ENERGIA NUCLEARE

Dal momento che l’Italia non produce energia elettrica per via nucleare, e dal momento che nell’analisi non sono riportati gli scambi di energia elettrica tra paesi derivanti da fonti nucleari, l’Italia non compare in questa voce.

IDROELETTRICO

In Italia vengono consumate 12.9 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio di energia idroelettrica, con un incremento dell’8.0% rispetto all’anno precedente.

RINNOVABILI E BIOFUELS

Vengono consumate 14.8 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio di energia da fonti rinnovabili, con un sostanziale incremento dall’anno 2013, pari al 10.7%. Per quanto riguarda i biofuels sono stati prodotti 0.432 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, in modo sostanzialmente inalterato rispetto all’anno 2013.

Effettuiamo ora delle considerazioni analoghe a quelle fatte in precedenza per il caso globale. In particolar modo, la seguente analisi considererà i biofuels all’interno della voce delle energie rinnovabili.

  • Petrolio: 56.168 milioni di tonnellate, pari al 37.32%
  • Gas Naturale: 51.5 milioni di tep, pari al 34.49%
  • Carbone: 13.5 milioni di tep, pari al 9.04%
  • Idroelettrico: 12.9 milioni di tep, pari al 8.64%
  • Rinnovabili + biofuels: 15.232 milioni di tep, pari al 10.20%

Possiamo notare che il quantitativo di energia derivante da fonti rinnovabili, in Italia, è inferiore al 20%. Per comprendere il numero esatto bisognerebbe effettuare delle analisi più specifiche per i vari settori energetici, ma gli andamenti rispetto all’anno 2013 e i dati statistici sono confortanti: l’Italia si sta avvalendo sempre maggiormente di fonti di energia rinnovabili, e il suo utilizzo di fonti rinnovabili è di gran lunga maggiore rispetto a quello medio mondiale.

Questi dati ci serviranno nel prossimo articolo, per effettuare considerazioni sul refedendum del 17 Aprile!

A presto!

Mattia

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Un pensiero riguardo “Referendum 17 Aprile – Analisi della situazione energetica italiana e globale

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