Nel contesto dell’attuale crisi climatica, l’adozione di fonti di energia rinnovabile è considerata imperativa per affrontare le sfide legate al riscaldamento globale e garantire un futuro sostenibile alle generazioni future.

Contrariamente alle fonti fossili, l’energia rinnovabile si basa su risorse naturali infinite o facilmente rinnovabili, riducendo le emissioni di gas serra e mitigando gli impatti negativi sull’ambiente. Di conseguenza, le sue principali caratteristiche includono:

• Abbondanza o inesauribilità: grazie all’ampia disponibilità in natura o alla capacità di rinnovamento.
• Ecocompatibilità ed ecosostenibilità: con riduzione drastica delle emissioni di gas serra nell’atmosfera.
• Versatilità: grazie alla disponibilità di diverse fonti di energia rinnovabile.
• Evoluzione tecnologica: grazie a innovazioni che rendono più efficiente la produzione di energia proveniente dalle diverse fonti rinnovabili.
• Convenienza economica: soprattutto nelle produzioni su larga scala.
• Sostenibilità sociale: poiché la “Green Economy” continuerà a richiedere nuove figure professionali, con disponibilità di nuovi posti di lavoro.

 

Le sette principali fonti di energia rinnovabile

Esistono sette principali fonti di energia rinnovabile che svolgono un ruolo fondamentale nel panorama energetico globale: l’energia solare, quella eolica, idroelettrica, geotermica, quella proveniente da maree (maremotrice) e onde, e quella derivante dall’impiego di biomasse.

Vediamo a seguire le principali caratteristiche di ciascuna di esse.

 

Energia solare: tra le più abbondanti e accessibili

L’energia solare è una forma di energia pulita prodotta sfruttando la luce del sole attraverso pannelli fotovoltaici o impianti solari termici. È una delle fonti di energia più abbondanti e accessibili e svolge un ruolo cruciale nella transizione verso un futuro energetico sostenibile.

L’energia solare sfrutta l’abbondante e gratuita radiazione solare per generare elettricità, riscaldamento e acqua calda in modo pulito ed efficiente. Oltre a non produrre emissioni nocive e a non contribuire al riscaldamento globale, è ottima per ottenere una parziale o totale indipendenza energetica e un risparmio sensibile sui costi: una volta installati, i sistemi solari richiedono infatti manutenzione minima e producono energia per decenni, garantendo significativi risparmi sui costi a lungo termine.

Le applicazioni pratiche dell’energia solare sono numerose e versatili, e spaziano dalle piccole apparecchiature portatili alle grandi centrali elettriche, includendo anche sistemi di illuminazione domestica, pompe per l’acqua, veicoli elettrici e altro ancora.

Negli ultimi anni, i rapidi sviluppi tecnologici hanno reso l’energia solare sempre più efficiente, conveniente e accessibile in molteplici settori, incluso quello residenziale (è ormai sempre più diffusa l’installazione di pannelli solari in copertura), commerciale (le imprese che adottano soluzioni solari per ridurre i costi operativi sono tantissime) e industriale (le grandi centrali solari stanno emergendo come fonti significative di energia pulita e conveniente, alimentando industrie, impianti di desalinizzazione dell’acqua e altre infrastrutture critiche).

 

Energia eolica: pulita e sempre più diffusa

L’energia eolica è generata utilizzando la forza del vento attraverso turbine eoliche. È una fonte di energia pulita e ampiamente distribuita in tutto il mondo, e offre un contributo significativo alla riduzione delle emissioni di CO2 in atmosfera.

Questa fonte di energia rinnovabile ha un potenziale di sviluppo molto ampio, tanto che sono sempre più numerose le nazioni che investono massicciamente nello sviluppo di parchi eolici offshore e onshore. Le aree con un forte regime di vento, come le coste oceaniche e le pianure aperte, si rivelano particolarmente adatte per l’installazione di turbine eoliche, che possono produrre energia in modo costante e affidabile.

Una delle caratteristiche più distintive dell’energia eolica è il suo impatto ambientale relativamente ridotto rispetto alle fonti energetiche fossili. Le turbine non emettono infatti gas serra né producono residui tossici o inquinanti, riducendo significativamente l’inquinamento atmosferico e la dipendenza dalle fonti di energia non rinnovabili.

Le prospettive future dell’energia eolica sono promettenti, con molte nazioni che si impegnano ad aumentare la loro capacità eolica al fine di raggiungere gli obiettivi di riduzione delle emissioni di gas serra e di transizione verso una società a basse emissioni di carbonio. Fermi restanti ulteriori investimenti in ricerca, sviluppo e infrastrutture, l’eolico potrebbe emergere come una delle principali fonti di energia pulita di domani.

 

Energia idroelettrica: una delle più utilizzate al mondo

L’energia idroelettrica è prodotta sfruttando la forza dell’acqua con l’ausilio di dighe e turbine idrauliche. È una delle fonti di energia rinnovabile più utilizzate al mondo e ha giocato per lungo tempo un ruolo cruciale nello sviluppo delle infrastrutture energetiche globali, tanto da essere ancora oggi una componente irrinunciabile nel mix energetico di molte nazioni.

Oltre a contribuire in modo significativo alla riduzione delle emissioni di gas serra e alla diversificazione delle fonti energetiche, i grandi impianti idroelettrici forniscono una fonte stabile e affidabile di elettricità, contribuendo a soddisfare la crescente domanda di energia in molte parti del mondo.

I vantaggi offerti dall’energia idroelettrica sono numerosi: è una fonte pulita e rinnovabile di energia; offre una fonte stabile e costante di elettricità; gli impianti idroelettrici possono essere regolati rapidamente in risposta alla domanda energetica.

Tuttavia, la costruzione di dighe e sbarramenti può causare disturbi agli ecosistemi fluviali, alterando il flusso naturale dei fiumi e la biodiversità, e comportare il disboscamento delle foreste e la rilocazione delle comunità locali. Infine, va considerato che l’energia idroelettrica è limitata alle aree con risorse idriche abbondanti e adeguate.

 

Energia geotermica: una fonte rinnovabile costante e affidabile

L’energia geotermica è generata sfruttando il calore naturale presente nel sottosuolo terrestre, che deriva principalmente dalla decadimento radioattivo dei materiali presenti nel nucleo del nostro pianeta. Questo calore naturale viene trasferito alle rocce sottostanti, creando serbatoi di calore geotermico che possono essere sfruttati per generare energia. È una fonte di energia costante e affidabile, particolarmente indicata per la produzione di elettricità e riscaldamento e con il potenziale per soddisfare una porzione significativa delle esigenze energetiche globali.

Il processo di generazione dell’energia geotermica coinvolge l’estrazione dell’acqua o del vapore caldo dai serbatoi geotermici attraverso pozzi nel terreno. L’acqua o il vapore caldo vengono quindi utilizzati per azionare turbine e generatori, producendo elettricità o calore per applicazioni dirette.

Per quanto riguarda le sue applicazioni pratiche, esse includono:

• La produzione di elettricità: l’energia geotermica viene utilizzata per generare elettricità in impianti geotermici, dove il vapore caldo o l’acqua calda provenienti dai serbatoi geotermici alimentano turbine e generatori.
• Il riscaldamento/raffreddamento: può essere utilizzata per riscaldare e raffreddare edifici tramite sistemi di pompe di calore geotermico, sfruttando la costante temperatura del suolo per ridurre i consumi energetici e le emissioni di gas serra.
• L’agricoltura e le coltivazioni: può essere sfruttata per il riscaldamento delle serre e la coltivazione di colture in climi freddi o invernali, aumentando la resa e la qualità dei raccolti.
• Il turismo/wellness: le sorgenti termali naturali alimentate dall’energia geotermica offrono benefici terapeutici e ricreativi, divenendo molto attrattive per il turismo locale.

Energia delle biomasse: per sfruttare gli scarti prodotti dall’uomo

La biomassa è una risorsa energetica rinnovabile derivata dalla materia organica di origine vegetale o animale, utilizzata per produrre energia attraverso processi di combustione, fermentazione o conversione chimica. Questa forma di energia sfrutta la capacità naturale delle piante e degli organismi viventi di assorbire la luce solare e convertirla in energia chimica, che può essere successivamente liberata per generare calore, elettricità o biocarburanti.

Le tipologie di biomassa utilizzate per generare energia sono diverse: legno e scarti forestali, biomassa agricola (come paglia, residui di raccolto, scarti di lavorazione) o da rifiuti solidi (come scarti alimentari, scarti di giardino e detriti vegetali), biomasse marine e acquatiche (alghe marine, piante acquatiche e altri organismi).

Oltre che rinnovabile, l’energia derivante dalle biomasse contribuisce alla riduzione dei rifiuti organici e dei materiali vegetali non utilizzati, limitando l’impatto ambientale dei rifiuti solidi e promuovendo la gestione sostenibile delle risorse naturali.

Infine, offre una fonte alternativa di energia, riducendo la dipendenza dalle fonti di energia fossile e contribuendo alla diversificazione del mix energetico globale.

 

Energia maremotrice: per sfruttare il movimento delle maree

L’energia maremotrice è una fonte di energia rinnovabile che sfrutta il movimento ciclico delle maree oceaniche (innalzamento/abbassamento) per generare elettricità in modo pulito ed efficiente.

I sistemi di energia delle maree utilizzano diverse tecnologie per catturare e convertire l’energia delle maree in elettricità. Le principali includono:

• Barrage delle maree: sono strutture costruite lungo estuari o fiumi che catturano l’acqua durante l’alta marea e la rilasciano attraverso turbine durante la bassa marea, generando energia elettrica in modo simile alle centrali idroelettriche.
• Turbine subacquee: sono collocate sul fondo del mare e sfruttano il flusso delle maree per far girare le turbine e generare elettricità.
• Impianti oscillanti: sfruttano il movimento ondulatorio delle maree per azionare le turbine e generare energia.

Le infrastrutture utilizzate per l’energia maremotrice possono avere una vita utile molto lunga e richiedono manutenzione minima nel tempo, garantendo un approvvigionamento energetico stabile e a lungo termine.

Oltre che totalmente rinnovabile e priva di emissioni di gas serra, l’energia maremotrice offre anche il vantaggio di una buona prevedibilità: le maree sono infatti cicliche, e permettono quindi produzione costante e affidabile di energia, fornendo una fonte stabile di elettricità che può integrare altre fonti energetiche rinnovabili intermittenti (come quella solare o eolica).

 

Energia del moto ondoso: elevato il suo potenziale di sviluppo

L’energia delle onde è prodotta sfruttando il movimento ondoso di mari e oceani attraverso dispositivi galleggianti o sommersi. Si tratta di una fonte di energia emergente e con un grande potenziale di sviluppo, che impiega tecnologie variabili in base alla profondità dell’acqua, alla frequenza e all’altezza delle onde.

Tra queste tecnologie, le più diffuse includono dispositivi oscillanti come boe, pistoni pneumatici o sistemi a camme, che sfruttano il moto ondoso per azionare pistoni, generatori o turbine che convertono l’energia cinetica in elettricità; dispositivi galleggianti posizionati in mare aperto o vicino alla costa, che utilizzano il movimento ascendente e discendente delle onde per far oscillare strutture galleggianti collegate a generatori o turbine sommerse; e persino tappeti e tappezzerie che, installati in superficie o sul fondale marino, sfruttano il movimento delle onde per far vibrare membrane elastiche o lamelle collegate a generatori.

Diversamente dall’energia maremotrice, che sfrutta la differenza di altezza tra alta e bassa marea per generare energia tramite l’ausilio di dighe e barriere fisiche, in un processo simile a quello di una centrale idroelettrica, quella relativa alle onde si serve invece dell’energia cinetica dei moti ondosi per generare elettricità. Mentre l’energia maremotrice è fissa e porta a una produzione stabile di energia, poiché l’abbassamento e l’innalzamento delle maree sono processi prevedibili e regolari, l’energia delle onde è variabile in termini di frequenza e intensità perché legata alle condizioni meteo locali e alla presenza e intensità del vento che soffia sulla superficie dell’acqua.

L’adozione diffusa di tutte e sette le fonti di energia rinnovabile è fondamentale per ridurre le emissioni di gas serra, mitigare gli effetti del cambiamento climatico e garantire un futuro energetico sostenibile per tutti. In tal senso, è dunque fondamentale realizzare mix energetici sempre più orientati all’impiego di fonti pulite, al fine di garantire la sicurezza energetica e promuovere la transizione verso un’economia a basse emissioni di carbonio, in linea con gli obiettivi di riduzione del cambiamento climatico.

L’argomento delle comunità energetiche rinnovabili è più che mai attuale grazie al varo, lo scorso gennaio, del decreto attuativo relativo alle modalità di incentivazione per l’energia condivisa e le configurazioni di autoconsumo collettivo normate dal Decreto 199/2021, risalente all’8 novembre 2021.

Cominciamo dalle definizioni: le comunità energetiche rinnovabili (chiamate talvolta anche CER o energy community) possono essere definite come reti di consumatori e produttori di energia che si uniscono per generare, consumare e condividere energia proveniente da fonti rinnovabili. Tali comunità possono includere edifici residenziali, professionali, commerciali e industriali, aziende agricole e virtualmente qualunque entità abbia scelto di installare impianti di energia rinnovabile (come quelli solari, eolici o geotermici) per generare elettricità.

L’energia prodotta dalle comunità energetiche rinnovabili può essere utilizzata localmente dai membri della comunità stessa o, quando in eccesso rispetto alle esigenze, venduta alla rete elettrica nazionale.

Per quanto riguarda il processo di creazione di una energy community, la prima fase coinvolge l’istituzione di un’entità legale tra i potenziali membri della comunità, che come spiegato possono essere persone fisiche, piccole o medie imprese, enti locali o amministrazioni pubbliche. Poiché, per legge, una comunità energetica non può perseguire scopi di lucro, le forme giuridiche più comunemente adottate, per motivi di praticità e convenienza, sono quelle dell’associazione. Il passaggio successivo implica l’individuazione dell’area adatta per l’installazione degli impianti di produzione energetica, che devono essere sempre situati nelle vicinanze dei consumatori.

Gli obiettivi di queste iniziative sono facilmente intuibili: le comunità energetiche rinnovabili promuovono l’indipendenza energetica, la sostenibilità ambientale e un utilizzo più ottimizzato, ecocompatibile e consapevole dell’energia, oltre che ovviamente la condivisione delle risorse energetiche tra i vari membri della comunità stessa.

Queste informazioni di massima in merito alle CER sono fondamentali per comprendere i vantaggi significativi che esse possono generare, e spiegano perché la loro diffusione sempre più capillare è oggi auspicata e favorita praticamente in ogni parte del mondo.

Come nasce l’idea della comunità energetica rinnovabile?

La “storia” delle CER è ovviamente abbastanza recente – tanto che soltanto negli ultimi anni si è iniziato a parlare di vere e proprie energy community.

Tuttavia, le prime proto-comunità italiane di questo tipo possono essere ricondotte addirittura a fine Ottocento, con la nascita di piccole cooperative montane che avevano l’esigenza di vedersi garantito l’approvvigionamento energetico tramite la produzione locale di energia (è questo il caso della vera antenata delle CER attuali, la SEM – Società Elettrica di Morbegno, che venne fondata nel 1897 in Valtellina e che è attiva ancora oggi).

Lo sviluppo delle comunità energetiche rinnovabili per come le conosciamo oggi ha invece avuto origine alla fine degli anni Settanta, con l’installazione di impianti eolici in Danimarca da parte di cooperative cittadine che desideravano promuovere la diffusione di energia pulita prodotta localmente. Il progetto venne considerato talmente interessante che, nel decennio successivo, comunità analoghe cominciarono a diffondersi anche in Belgio e in Germania.

Il vero boom delle CER è legato però alla liberalizzazione del mercato energetico che ha caratterizzato gli anni Duemila, e che ha inevitabilmente portato a una diffusione globale e sempre più consistente delle energy community più tecnologicamente evolute.

Qualche esempio? La Brooklyn Microgrid, fondata nel 2016 a New York, che permette ai cittadini di vendere e acquistare tramite app l’energia rinnovabile generata da una rete comunale locale; o il Grupo Creluz (nato nel 1999 a Rio de Janeiro), che possiede oggi sei impianti idroelettrici e genera energia per ben ventimila soci residenti nell’area.

I vantaggi di un Paese in cui si diffondono le comunità energetiche rinnovabili

La diffusione delle CER porta vantaggi non soltanto a livello locale, ma addirittura al Paese nel suo complesso, garantendo benefici di tipo economico, ambientale e sociale.

Prima di tutto, le comunità energetiche rinnovabili riducono la dipendenza da fonti energetiche fossili importate, contribuendo a garantire una maggiore sicurezza energetica per il Paese. Inoltre, l’impiego di energie rinnovabili aiuta a ridurre le emissioni di gas serra e mitigare i cambiamenti climatici, migliorando la qualità dell’aria, della vita delle persone e preservando l’ambiente.

Anche lo sviluppo e la gestione delle infrastrutture energetiche rinnovabili si rivela vantaggioso, poiché genera nuove opportunità di lavoro, promuove la crescita economica e riduce la dipendenza dai settori energetici tradizionali.

Le comunità energetiche rinnovabili consentono poi ai partecipanti di ridurre i costi energetici a lungo termine, poiché l’energia prodotta localmente è spesso più economica rispetto a quella fornita dalla rete nazionale. In più, possono migliorare la resilienza del sistema energetico nazionale, riducendo il rischio di interruzioni dell’energia causate da eventi estremi o da problemi nella rete elettrica nazionale.

Ultimo ma non certo per importanza è il vantaggio legato al coinvolgimento della comunità: le CER favoriscono infatti la sinergia tra i cittadini nella transizione verso un sistema energetico più sostenibile, promuovendo la consapevolezza e la partecipazione della comunità nei processi decisionali riguardanti l’energia.

Comunità energetiche rinnovabili in Italia: cosa dice Legambiente

Per quanto riguarda le comunità energetiche rinnovabili oggi disponibili in Italia, particolarmente interessante è il Rapporto 2024 “Comunità Energetiche Rinnovabili – Il Punto della Situazione in Italia” recentemente pubblicato da Legambiente, e che è possibile leggere per intero a questo link.

Attualmente, secondo i dati forniti dal GSE, sono state realizzate nel nostro Paese 154 forme di energia condivisa, comprese le CER e le configurazioni di autoconsumo collettivo. I numeri sono senza dubbio significativi, ma restano comunque frenati dal ritardo nell’approvazione di normative e agevolazioni specifiche oltre che da un iter burocratico da sempre piuttosto tortuoso.

Secondo una ricerca condotta grazie al contributo di numerose organizzazioni ed entità, tra cui AESS, Caritas, Become, il programma NextAppenino, La Sapienza, Regalgrid, la Fondazione con il Sud e il Banco dell’Energia, si stima infatti che sarebbero potute sorgere in tutta Italia ben quattrocento energy community in più, coinvolgendo una moltitudine di famiglie, imprese, enti del terzo settore, istituzioni religiose e amministrazioni comunali.

Questo è, in estrema sintesi, quanto emerge dal report Legambiente sulle Comunità Energetiche Rinnovabili in Italia, che evidenzia l’importanza di accelerare lo sviluppo di queste iniziative e di superare rapidamente le numerose sfide legate alle tipologie di tariffe incentivanti, alle configurazioni possibili (ad esempio, le normative attuali supportano lo sviluppo di appena 2 GigaWatt complessivi per le CER nei Comuni con meno di cinquemila abitanti), alla regolamentazione e incentivazione per il settore termico, allo scorporo in bolletta e allo snellimento delle pratiche burocratiche.

Le CER rappresentano infatti una vera e propria rivoluzione nel modello energetico, e tracciano la strada per una transizione energetica equa e sostenibile che coinvolge tutti, offrendo un’importante opportunità di sviluppo per le comunità locali.