L’elettrico da solo non funziona

Il settore dei trasporti genera gran parte delle emissioni di CO₂ in Svizzera. L’elettromobilità consente quindi una trasformazione rapida ed efficiente. Ma non rappresenta ancora la soluzione definitiva per tutti i casi, come mostrano tre eminenti esperti a «Die Volkswirtschaft».

Cliccare qui per l’articolo originale non commentato di «Die Volkswirtschaft» del 23.12.2022

Luca Castiglioni, responsable du domaine de recherche Mobilité à l’Office fédéral de l’énergie, présente les perspectives de trafic et les plans de la Confédération. Source : CNG-Mobility.ch

Tenendo conto di tutti i vettori energetici utilizzati nel settore dei trasporti, attualmente con una quota del 38% questo ambito è di gran lunga il più grande consumatore finale di energia in Svizzera. Non c’è da stupirsi se Luca Castiglioni, responsabile del settore di ricerca sulla mobilità presso l’Ufficio federale dell’energia, Matthias Gysler, responsabile della regolamentazione dei mercati presso l’Ufficio federale dell’energia, e Konstantinos Boulouchos, professore emerito dell’ETH, hanno messo il settore dei trasporti sotto la lente d’ingrandimento. Come hanno spiegato a «Die Volkswirtschaft»nell’articolo «L’energia elettrica è sufficiente per la trasformazione?», sono giunti a risultati molto interessanti.

Quota dei modi di trasporto nelle emissioni di CO₂ nazionali (2019)

Fonte: Inventario dei gas serra Bafu 2019/«Die Volkswirtschaft»

Le Prospettive di traffico per la Svizzera prevedono, ad esempio, che entro il 2050 il trasporto passeggeri su scala nazionale aumenterà dell’11%. Ciò comporterebbe un conseguente aumento delle emissioni. Con oltre il 70%, le autovetture emettono la percentuale più elevata di CO₂ nel settore dei trasporti, e ogni veicolo con motore a combustione venduto oggi rimane in circolazione per altri 15-20 anni, producendo una quantità equivalente di CO_2. Il modo migliore per ridurre tali emissioni è quello di sostituire i motori a combustione con i motori elettrici. Ma anche le auto elettriche hanno bisogno di energia. Nell’attuale situazione di crisi dell’approvvigionamento sui mercati dell’energia, è lecito chiedersi se sia possibile soddisfare l’aumento della domanda di energia elettrica.

Nel trasporto di merci leggere, secondo gli esperti di distribuzione e consegna fine, sta emergendo una crescente elettrificazione dei veicoli. Ma anche in questo caso ci sono veicoli a metano che sono già quasi neutrali dal punto di vista delle emissioni di CO₂ grazie al biogas. Fonte: Ford

Il momentaneo consumo di energia per il trasporto su strada, pari a 59 terawattora, corrisponde approssimativamente all’attuale consumo di elettricità della Svizzera. Grazie agli enormi incrementi di efficienza, i ricercatori prevedono che, con la completa elettrificazione del trasporto su strada, il maggiore fabbisogno di energia elettrica diminuirà notevolmente in futuro, raggiungendo circa 8-16 terawattora. Inoltre, in futuro potrebbe essere necessario ricaricare un’auto elettrica proprio quando la produzione di elettricità è massima, e quindi l’auto potrebbe cedere a sua volta energia durante i picchi di carico, garantendo una maggiore flessibilità e stabilità della rete elettrica.

Anche nel settore del trasporto leggero di merci per la distribuzione capillare e la fornitura ai clienti finali si registra una crescente elettrificazione dei veicoli, analogamente a quanto avviene per le autovetture. Nel traffico pesante, invece, i propulsori elettrici si scontrano ancora con i propri limiti. La transizione alla ferrovia rappresenta un’opzione e un’alternativa a emissioni estremamente basse, ma non è sempre praticabile per ragioni operative. I camion con propulsione a CNG e LNG, che grazie al biogas o al bio-LNG nel serbatoio possono viaggiare quasi a impatto zero in termini di emissioni di CO₂, rappresentano una valida alternativa in questo ambito. Così come i circa 50 camion a idrogeno già in circolazione in Svizzera. I camion a batteria, invece, in grado di coprire viaggi giornalieri pari o superiori a 500 chilometri, sono ancora molto costosi e pesanti.

Sebbene non siano esenti dalla TTPCP, i camion a biogas stanno già dando un importante contributo alla riduzione delle emissioni di CO₂ nel traffico pesante. Fonte: CNG-Mobility.ch

Poiché i propulsori a idrogeno sono esentati dalla tassa sul traffico pesante commisurata alle prestazioni (TTPCP), possono già competere in termini di costi complessivi con i motori diesel, nonostante gli elevati costi di acquisto. I veicoli alimentati a biogas possono aspettarsi una riduzione non prima del prossimo adeguamento della TTPCP. Tuttavia, anche questi veicoli sono praticamente CO₂ neutri nei loro spostamenti. Un’altra possibile alternativa è rappresentata dai carburanti sintetici. Questi possono essere utilizzati come sostituti completamente equivalenti al diesel con la flotta e le infrastrutture esistenti.

Tuttavia, gli e-fuel comportano notevoli perdite di conversione. Ma almeno l’elettricità in eccesso viene utilizzata e non si esaurisce. Gli e-fuel hanno senso solo se non è possibile un’elettrificazione diretta. Nel settore dell’aviazione, in particolare, i cosiddetti carburanti sostenibili per l’aviazione rappresentano l’unica alternativa al cherosene nel prossimo futuro. Secondo gli esperti Luca Castiglioni, Matthias Gysler e Konstantinos Boulouchos, inoltre, l’idrogeno rimarrà per molto tempo un bene raro. È quindi necessario utilizzarlo laddove non vi siano alternative, ad esempio nei processi industriali ad alta temperatura come la produzione di acciaio o cemento.

Il professore emerito dell’ETH Konstantinos Boulouchos spiega i dettagli del futuro fabbisogno energetico della Svizzera. Fonte: CNG-Mobility.ch

Per accelerare la trasformazione è indispensabile sviluppare rapidamente l’infrastruttura necessaria, in primo luogo l’infrastruttura di ricarica, ma anche l’energia rinnovabile, che comprende non solo l’energia eolica e solare, ma anche il biogas. L’aumento della domanda di energia elettrica per decarbonizzare il settore dei trasporti è limitato. Ma solo l’interazione di altri vettori energetici sostenibili come l’idrogeno, i carburanti sintetici e il biogas garantisce anche la necessaria diversificazione e una maggiore resilienza nelle situazioni di crisi.

Se si considera globalmente il settore dei trasporti, si aggiungono due importanti modalità di trasporto: l’aviazione e il trasporto via mare. Entrambi spostano grandi carichi su enormi distanze. Ciò rende un’elettrificazione diretta difficile e, nel caso dell’aviazione commerciale, pressoché impossibile nel prossimo futuro. Attualmente, soprattutto nel trasporto marittimo, sta acquisendo maggiore importanza la propulsione a LNG, sempre con l’obiettivo di sostituire quanto prima l’LNG fossile con il bio-LNG sostenibile, riducendo così ancora una volta drasticamente le emissioni di CO₂. In altre parole, per consentire una mobilità pressoché CO₂ neutra si sta adottando lo stesso approccio utilizzato per i trasporti pesanti o il trasporto passeggeri con propulsione a LNG o CNG e biogas o gas sintetico nel serbatoio. (pd/jas, 19 gennaio 2023)