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Impatto ambientale del fotovoltaico di Elena Ioli*

 

Dal 2035 non potranno più essere vendute autovetture alimentate a benzina o diesel in Europa. Abbiamo dunque davanti 14 anni per realizzare una radicale ristrutturazione del settore automotive, e sostituire i veicoli con motore a combustione con veicoli alimentati da batterie.

Il principale gas climalterante è il biossido di carbonio (CO2), o anidride carbonica. Ogni italiano ne produce oltre 5 tonnellate l’anno. Bruciando un litro di benzina nel motore a combustione di un’auto, 780 g di liquido scuro, infiammabile e tossico si trasformano in 2,3 kg di CO2, una sostanza gassosa, incolore, inodore, inerte. Ogni anno preleviamo dalle viscere della Terra 10 miliardi di tonnellate di combustibili fossili (petrolio, carbone e gas) e li disperdiamo in atmosfera sotto forma di 36 miliardi di tonnellate di CO2.

Per ridurre e azzerare entro il 2050 le emissioni antropogeniche di gas serra, responsabili secondo l’ultimo report dell’IPCC (9 agosto 2021) del riscaldamento del pianeta su scala globale, occorre impegnarsi per la transizione energetica verso le fonti rinnovabili. In questo quadro d’insieme, è importante considerare il risparmio in termini di carbon footprint che si ottiene alimentando un veicolo elettrico tramite pannelli fotovoltaici invece che collegandolo alla rete elettrica rifornita da combustibili fossili.

L’utilizzo dell’elettrico rinnovabile è vantaggioso sia in termini di efficienza che di elettrificazione. Infatti, parlare di auto elettrica non implica automaticamente la carbon neutrality. Un veicolo elettrico non emette CO2 durante la marcia, ma genera emissioni a partire dall’impianto di assemblaggio, a seconda di come vengono prodotte le sue batterie, ricaricate e infine dismesse.

 

Il grafico riassume una ricognizione delle emissioni di CO2 per diversi tipi di impianto energetico a fonti rinnovabili e non.

(dati TERNA e ISPRA https://www.isprambiente.gov.it/files2020/pubblicazioni/rapporti/Rapporto_319_2020.pdf).

Il grafico propone anche un confronto fra Italia e Cina in merito alla produzione di diversi tipi di energia.

Impatto ambientale del fotovoltaico di Elena Ioli*

                                  Dalla lettura del grafico possiamo ricavare alcune osservazioni.

 

  • Se prendiamo in considerazione l’intera durata di un pannello solare fotovoltaico, un kWh prodotto da un pannello su un tetto, anche di un veicolo, emette in media 0,05 kg di anidride carbonica.

 

  • Per produrre un kWh elettrico, invece, viene bruciato in media l'equivalente di 2,6-3,5 kWh sotto forma di (diversi tipi di) combustibili fossili e di conseguenza sono emessi nell'aria circa 0,70-0,90 kg di anidride carbonica (considerando un fattore di emissione pari a circa 0.255 kg/kWh).

 

La differenza di emissioni è dunque superiore a un ordine di grandezza. E’ chiaro che, e vale la pena ribadirlo, le emissioni dei veicoli elettrici dipendono da come è prodotta l’energia elettrica che serve essenzialmente a ricaricare le batterie.

Facciamo un confronto fra uno scooter a benzina e una minicar elettrica con dati di realtà. Uno scooter a benzina di piccola cilindrata ha una prestazione media di 40 km/L e produce 2,38 kg di CO2 per ogni litro di carburante bruciato: dunque emetterà circa 60 g di CO2 per ogni km percorso.  Consideriamo ora una navetta elettrica, dotata di una batteria al litio da 100 Ah e di due pannelli fotovoltaici da 0,450 kWh ciascuno. L’insolazione media dei mesi primaverili ed estivi consente una produzione media giornaliera per pannello di circa 1,83 kWh. Una ricarica avviene in circa 1,20 ore attraverso la produzione di 4,8 kWh di energia elettrica, e consente un’autonomia pari a circa 50 km. Utilizzando i dati della tabella, ciò significa che la ricarica comporterebbe emissioni di CO2 pari a circa 5 g per km percorso .

Va poi considerato che il veicolo in questione trasporta 7 passeggeri oltre all’autista. L’autoproduzione grazie al fotovoltaico costituisce quindi una modalità di alimentazione dei veicoli da trasporto di persone e/o cose molto ecologica.

 

 

*La professoressa Elena Ioli è PhD.  in fisica teorica, Master II livello in Comunicazione della Scienza, esercita l’attività di comunicatrice scientifica.

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