Ovvero: Se tutta Italia usasse auto elettriche...

Oggi questo argomento è di  forte attualità e capita spesso di leggere  informazioni contrastanti circa le reali possibilità di sviluppo di una moblità sostenibile e delle reali problematiche e costi che queste nuove tecnologie si portano dietro.

In particolare, come molti avranno già notato,  spesso nei forum o nei commenti su FB,  capita di leggere di presunte catastrofi o collassi della rete elettrica nazionale a seguito dello sviluppo della mobilità elettrica,  oppure si leggono calcoli inverosimili circa i costi di migrazione della rete  a produzioni ecologicamente più sostenibili .

Cosa c'è di vero in tutto questo? 

Cercheremo in questo articolo  di fare un calcolo  che dia almeno un ordine di grandezza su queste questioni, cosi da poter verificare se e in che misura un' eventuale transizione alla mobilità elettrica  possa  realmente svilupparsi e quali sono  gli impatti che possiamo verosimilmente aspettarci  allo stato attuale della tecnologia.

Recentemente è comparso un articolo su Internet,  redatto da un divulgatore scientifico noto  per le sue posizioni negazioniste sul clima , che ha sfornato dati allarmanti circa la quantità di energia  necessaria a soddisfare i consumi delle auto private nell'ipotetico caso che fossero tutte elettriche; proponiamo di validare con dei calcoli veri queste sue affermazioni e quindi di considerare i consumi delle sole auto private e l'impatto che queste avrebbero sulla rete nazionale .

Per fare un calcolo del genere occore conoscere quante auto ci sono in Italia e quanti km percorrono mediamente all'anno,  oppure a quanto ammonta il consumo annuo di carburante  per le auto private.

Quante auto ci sono in Italia e quanto carburante  consumano.

Un dato molto chiaro dei consumi di carburante nazionale che ho trovato in rete è questa tabella tratta dal sito della  testata on-line Qualenergia dove si vede che nel quinquennio 2009-2013 il consumo  di carburante è stato in costante calo e nell'ultimo anno disponibile si è attestato a poco più di 30 milioni di tonnellate tra Gasolio e Benzina.

Dato che il consumo di Gasolio comprende anche i consumi dovuti al trasporto delle merci ( quindi Tir, bilici ecc. ecc. )  per identificare il consumo di questo combustibile  dovuto all'alimentazione delle sole auto private,  si è provveduto a dedurlo dai consumi di benzina.

Dato che il consumo di benzina è stato di 8 milioni di tonnellate e che questo riguarda  circa il 44% del parco circolante, possiamo dedurre il consumo globale se tutte le auto fossero state a benzina,  pari a circa 18 milioni di tonnellate,  che arrotondiamo a 20 per effetto dell'approssimazione che introduciamo non considerando il differenziale di rendimento tra i 2 combustibili.

Quindi almeno nel 2013 le auto private in Italia hanno consumato l'equivalente energetico di 20 milioni di tonnellate di benzina,  che è pari a circa 26,5 Giga litri ( miliardi di litri ).

Ora quanti chilometri si percorrono con 26,5 Glitri di benzina?.. semplice, considerando una media ( molto generosa.. ) di 18 km/lt sono 477 miliardi di km...

 

 

 

 

Mobilità e  consumi elettrici.

Bene.. nel 2013 le auto private in Italia abbiamo calcolato che hanno percorso un totale di 477 miliardi di km; il consumo elettrico necessario per percorrere quel chilometraggio con vetture elettriche lo  si puo dedurre considerando il consumo elettrico medio chilometrico delle vetture oggi in commercio.

Queste variano molto da marca a marca ma si attestano tra i 12 e i 20 kWh /100 km e il valore che più si avvicina alla media delle autovetture più diffuse è di 14 kWh/100 km pari quindi a circa 7 km per ogni kwh di energia consumata.

quindi 477 / 7 = 68 miliardi di kWh o meglio 68 TWh.

In definitiva per alimentare tutto il parco auto privato in Italia serviranno circa  68 TWh di energia elettrica in più e se consideriamo che nel 2017 il fabbisogno totale nazionale è stato di 320 TWh stamo parlando di un aumento inferiore al 21% .

Come si puo notare non si profila nessuna catastofe... il 21% è un valore del tutto gestibile dall'attuale rete elettrica nazionale o comunque possibile senza particolari investimenti o nuove infrastrutture.

 

Come produrre questa energia in più..

Andando avanti con calcoli puramente accademici possiamo derivare il costo necessario a realizzare le centrali elettriche necessarie a produrre questi 68 TWh necessari ad alimentare tutte le auto italiane ( sottolineo tutte... ) e qui possiamo fare delle ipotesi basandoci sui costi dovuti alle varie tecnologie...

Alcuni personaggi sostengono che "solo con il nucleare" si potrebbe far fronte alle necessità determinate dalla transizione alla mobilità elettrica... e secondo alcuni calcoli di questi signori del nucleare servirebbero qualcosa come 40 reattori  per produrre l'energia elettrica necessaria ad alimentare le sole  vetture private .

Ora non voglio mettere in dubbio questi calcoli ma i costi sicuramente si....

La centrale di III generazione di Olkiluoto in costruzione dal 2005 in Norvegia ha una stima di costi iniziale di 3,2 miliardi, aggiornata al 2009 a 5,3 miliardi e tuttoggi non è ancora terminata e i costi sono sconosciuti.

[AGG. Dicembre 2021 ] Il reattore è stato avviato il 22 Dicembre 2021, con una stima di costi di 20 miliardi di euro.

La centrale nucleare di Flamanville in costruzione in Francia non va meglio…la fine dei lavori del reattore N.3 ( III generazione ) era prevista per il 2014, con un costo stimato di 5 miliardi di euro, successivamente il costo e le tempistiche di completamento sono notevolmente aumentate. Le "penultime" informazioni stimano l’avvio del reattore a fine 2019 con un costo finale di 10,9 miliardi di euro.

[AGG. Dicembre 2021 ] Le ultime informazioni stimano l'avvio del reattore a fine 2022 con un costo finale di 19,1 miliardi di euro.

Quindi questi 40 reattori costerebbero qualcosa come 10-20 miliardi di euro cad. e inoltre in questi costi non sono contati, perche completamente sconosciuti, i costi di decommissioning... lor signori del nucleare tendono a non considerare questi costi perche riguarderanno le generazioni successive.. quelle a cui lasceremo in eredita 40 reattori da smantellare .. semplicemente assurdo.

..Ma vediamo i costi necessari per produrre questa energia con la più costosa delle energie rinnovabili ( il  Fotovoltaico.. )

 

Produzione fotovoltaica e mobilità elettrica.

Un impianto  fotovoltaico da 3kWp se installato al nord italia produce qualcosa come 3600 kWh/anno che è l’energia che permette ad una vettura elettrica di percorrere 25.000 km/anno… x qualcosa come 25 anni almeno ed ha un costo che puo variare tra i 4500 e i 6000 euro a seconda della tipologia di pannello e di inverter e del tipo di installazione.

I soli pannelli ormai costano all'ingrosso qualcosa come 0,26 euro al Wp ( 260 euro al kWp ) una cifra che permette la realizzazione di centrali di media/grande  taglia a costi largamente  inferiori ai 1000 euro al kWp.

68 TWh di energia elettrica nel nord Italia verrebbero soddisfatti da 56 GWp di fotovoltaico che oggi costano  circa 56 miliardi di euro.... queste sono le cifre in gioco....

 

Limiti e considerazioni...

Abbiamo fatto solo dell'accademia con questi calcoli perche la realtà è diversa e più complessa.. una rete elettrica caricata con ulteriori 68 TWh di energia fotovoltaica  avrebbe sicuramente bisogno di sistemi di accumulo e anche di una robusta sovraproduzione che soddisfi i periodo di scarsa produzione ecc. ecc., tuttavia la rete stessa è anche una forzatura immaginarla come unicamente dominata dalla produzione fotovoltaica anche se i limiti di svilutto di questa tecnologia sono davvero pochi.

Oltre a questo in futuro le autovetture  saranno molto probabilmente al servizio delle rete stessa  (Vehicle to grid ) cosi da offrire in modo naturale servizi di accumulo e stabilizzazione della produzione a costo praticamente zero,  di conseguenza è facile prevedere un futuro roseo e con costi tutto sommato davvero sostenibili anche allo stato attuale della tecnologia.

La disponibilità di silicio praticamente illimitata e quella del litio che appare sempre piu' largamente sufficiente a soddisfare tutte le esigenze presenti e future dell'uomo, direi che tutto sommato determinerà il naturale successo tecnologico e anche economico di queste nuove tecnologie perche appunto veri problemi di ordine economico/tecnico non pare ce ne siano proprio.

 

F.abrizio