Energia rinnovabile in azione: esempi e casi d’uso per alimentare il futuro

Poiché sempre più paesi, aziende e individui cercano fonti energetiche oltre i combustibili fossili, l’interesse per le energie rinnovabili continua a crescere.

In effetti, la capacità mondiale di energia proveniente da solare, eolico e altre fonti rinnovabili è aumentata del 50% nel 2023. Alla conferenza sui cambiamenti climatici COP28 delle Nazioni Unite, più di 110 paesi hanno concordato di triplicare tale capacità entro il 2030, e gli investimenti globali in tecnologie pulite la transizione energetica ha raggiunto il livello record di 1,8 trilioni di dollari nel 2023.

Ma con tutta questa nuova capacità, come vengono realmente utilizzate le risorse energetiche rinnovabili? Qui esamineremo esempi e applicazioni dell’energia rinnovabile in una varietà di settori, il suo impatto sui sistemi energetici e le tecnologie energetiche che ne guideranno l’utilizzo in futuro.

Cos’è l’energia rinnovabile?

L’energia rinnovabile, a volte chiamata energia verde, si riferisce all’energia generata da risorse naturali come sole, vento, pioggia, calore geotermico e maree oceaniche. Mentre i combustibili fossili – comprese le fonti energetiche non rinnovabili come petrolio, carbone e gas naturale – sono risorse limitate, le risorse rinnovabili vengono reintegrate nel tempo e considerate inesauribili (vale a dire, non corrono il pericolo di essere esaurite o esaurite completamente). Queste fonti di energia hanno generalmente un impatto inferiore sull’ambiente rispetto ai combustibili fossili, che rilasciano anidride carbonica e altre emissioni nocive di gas serra (GHG) che contribuiscono al riscaldamento globale e sono ampiamente considerati il ​​principale motore del cambiamento climatico.

I tipi di fonti di energia rinnovabile includono:

• Solare: La luce solare viene convertita in elettricità e calore in due modi. Il metodo più comune per produrre energia solare, il fotovoltaico (PV), raccoglie la luce solare tramite pannelli solari e la converte in elettricità. Per usi su larga scala, il metodo di concentrazione dell’energia solare-termica (CSP) utilizza specchi per raccogliere la luce solare per ricevitori riempiti di fluido, che generano energia termica per l’energia.
• Vento: Le singole turbine eoliche e i parchi eolici su larga scala sfruttano l’energia cinetica dell’aria per la generazione di elettricità. L’energia eolica può essere generata da turbine a terra, così come da parchi eolici offshore sull’acqua.
• Idro: L’energia idroelettrica generata dall’acqua viene prodotta utilizzando l’energia delle maree, corpi idrici e dighe per muovere le turbine che creano elettricità. Circa il 60% di tutta l’elettricità rinnovabile proviene da fonti idroelettriche, rendendolo il maggiore contribuente di elettricità rinnovabile a livello mondiale.
• Geotermico: Il vapore caldo e il vapore di idrocarburi provenienti dai serbatoi geotermici della Terra possono essere sfruttati per la produzione di energia. Le pompe di calore geotermiche (GHP) vengono utilizzate per riscaldare, raffreddare e fornire acqua calda a case e uffici.

La biomassa è talvolta considerata una fonte di energia rinnovabile. Il termine energia da biomassa si riferisce alla conversione di materiali e sottoprodotti organici (compresa la materia organica come legno o rifiuti) in energia elettrica o biocarburanti come etanolo o biodiesel. Tuttavia, la produzione di queste forme di bioenergia può contribuire alle emissioni di gas serra e alla deforestazione; di conseguenza, alcuni non li considerano fonti di energia completamente rinnovabili. Inoltre, sebbene l’energia nucleare sia spesso considerata una fonte di energia “pulita” a causa delle sue basse emissioni di carbonio, non è rinnovabile; l’energia nucleare richiede l’uranio, che è una risorsa limitata.

Paesi all’avanguardia

I governi di tutto il mondo stanno facendo passi da gigante per aumentare la produzione e l’uso di energie alternative per soddisfare le richieste di consumo energetico. Ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e diversificare il mix energetico può aiutare i paesi a ridurre la propria impronta di carbonio e contribuire agli sforzi internazionali per limitare il riscaldamento globale, proteggendo così gli ecosistemi e la biodiversità. Si rivolge anche a coloro che cercano di aumentare la propria sicurezza e indipendenza energetica, poiché le fonti rinnovabili sono disponibili localmente e meno influenzate dalla volatilità dei prezzi e dalle tensioni geopolitiche. Inoltre, molti governi vedono l’energia rinnovabile come un modo per migliorare le proprie economie attraverso la creazione di posti di lavoro e investimenti e la salute pubblica riducendo l’inquinamento atmosferico.

• Islanda: Conosciuta per i suoi paesaggi geotermici unici, l’Islanda è leader mondiale nello sfruttamento dell’energia geotermica. Oltre l’85% dell’elettricità islandese proviene da risorse rinnovabili locali, tra cui l’energia idroelettrica e quella geotermica.
• Portogallo: Il Paese è stato uno dei primi in Europa a impegnarsi per la neutralità carbonica entro il 2050. Lo scorso anno il Portogallo ha stabilito un record per il maggior numero di giorni consecutivi alimentato esclusivamente da energia rinnovabile: per 149 ore consecutive, ovvero più di sei giorni, l’energia generata da fonti rinnovabili ha superato fabbisogno di consumo del Paese.
• Uruguay: L’Uruguay ha fatto massicci investimenti nell’energia eolica e solare e ora ottiene quasi il 98% della sua elettricità da fonti rinnovabili. Gli sforzi di decarbonizzazione del Paese e la rapida transizione verso le energie rinnovabili sono stati spinti dall’aumento dei prezzi del carburante nei primi anni 2000.

Città intelligenti del futuro

Anche città, paesi e altre comunità stanno valutando il proprio impatto ambientale e incorporando le energie rinnovabili nei loro piani di generazione di energia. I programmi locali utilizzano fonti di energia rinnovabile per compensare i costi dell’elettricità e fornire maggiore affidabilità. Attraverso sistemi energetici decentralizzati, microreti e reti intelligenti, le comunità stanno diversificando le loro opzioni per l’approvvigionamento di elettricità e sistemi di monitoraggio per un uso più efficiente. Questi sistemi possono essere particolarmente utili durante disastri naturali, attacchi informatici o altri eventi che potrebbero interrompere l’approvvigionamento energetico in una regione.

Alcune città richiedono che le nuove costruzioni includano edifici verdi ad alta efficienza energetica o offrono incentivi per spingere gli edifici più vecchi a modernizzarsi per la capacità rinnovabile. Altri stanno utilizzando le energie rinnovabili nelle infrastrutture comunali installando lampioni ad energia solare o acquistando scuolabus elettrici e altri veicoli.

Come le aziende sfruttano le energie rinnovabili

Le aziende e le organizzazioni che cercano fonti energetiche più sostenibili hanno diversi modi per procurarsi energia rinnovabile. Possono investire e installare le proprie apparecchiature, dai pannelli solari alle turbine eoliche, per la generazione in loco. Molte utility offrono alle aziende la possibilità di acquistare energia verde pagando un premio per l’elettricità generata da fonti rinnovabili. Altre società utilizzano accordi di acquisto di energia (PPA) o accordi a lungo termine con produttori di elettricità rinnovabile, come impianti di energia solare o eolici. Questi offrono risparmi sui costi per l’acquirente e stabilità per il fornitore.

Stanno usando quell’energia rinnovabile per un’ampia varietà di cose, tra cui:

Operazioni di alimentazione: Nel settore manifatturiero, l’energia eolica e quella solare stanno alimentando magazzini e fabbriche. Nel settore agricolo, innovazioni come i sistemi di irrigazione a energia solare stanno riducendo la dipendenza dai combustibili fossili e diminuendo i costi operativi. E poiché il crescente utilizzo dell’intelligenza artificiale (AI) e di altre nuove tecnologie aumenta la domanda di data center ad alta intensità energetica, le principali aziende tecnologiche utilizzano fonti di energia rinnovabile per limitare il loro impatto ambientale.

Ottimizzazione dell’efficienza energetica: Le aziende stanno investendo anche in tecnologie per ottimizzare l’uso dell’energia e ridurre ulteriormente le emissioni di carbonio. Integrando le reti intelligenti e i dispositivi Internet of Things (IoT), le aziende possono gestire meglio il proprio consumo energetico.

Costruire catene di fornitura sostenibili: Le aziende guardano oltre le proprie attività e si concentrano sulle catene di fornitura, riconoscendo che possono avere un impatto significativo sulle emissioni Scope 3. Richiedono sempre più ai loro fornitori di utilizzare energia rinnovabile e adottare pratiche di efficienza energetica.

Soddisfare i requisiti di conformità e reporting di sostenibilità: L’utilizzo dell’energia rinnovabile può aiutare le aziende a soddisfare i requisiti di rendicontazione obbligatori e contribuire agli obiettivi locali e internazionali nella lotta contro il cambiamento climatico.

Migliorare la reputazione del marchio: Sempre più consumatori preferiscono sostenere le aziende che danno priorità alla sostenibilità e offrono prodotti ecologici. Sfruttando l’energia rinnovabile, le aziende possono posizionarsi come leader nel proprio settore e attrarre clienti attenti all’ambiente.

Creare nuovi flussi di reddito: Le aziende che generano più energia rinnovabile di quella che consumano possono rivendere il surplus alla rete attraverso tariffe feed-in o accordi di scambio sul posto. Possono anche ottenere certificati di energia rinnovabile (REC) per l’energia che generano. Alcune stanno adottando un modello “Energy as a Service” (EaaS), aprendo opportunità di gestione dei sistemi energetici e dell’efficienza per altre aziende.

Cosa riserva il futuro

In futuro, le innovazioni nello stoccaggio dell’energia rinnovabile e nell’integrazione della rete apriranno nuove porte a modi per utilizzare l’energia verde, mentre l’intelligenza artificiale e l’apprendimento automatico aiuteranno a ottimizzare l’uso dell’energia. Paesi, aziende, comunità e persino singoli individui stanno dimostrando che l’integrazione dell’energia rinnovabile nelle operazioni aziendali può favorire sia la sostenibilità che l’innovazione e aprire la strada a un futuro più sostenibile. Come può la tua organizzazione dare il proprio contributo?

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