NELLA PROVINCIA UN’ATTIVITÀ SPERIMENTALE
CON L’OBIETTIVO DI INDIVIDUARE UN METODO
PER LA VALORIZZAZIONE DEL POTENZIALE ENERGETICO,
IN UN’OTTICA DI SOSTENIBILITÀ DEGLI INTERVENTI
Alberto Magnaghi| Università di Firenze
Franco Sala e Elisabetta Garofalo| RSE
La corsa alla proliferazione degli impianti da fonti rinnovabili in Italia si è sviluppata contemporaneamente agli strumenti per la liberalizzazione del mercato interno in tema di produzione, trasporto e distribuzione di elettricità e gas (direttive europee 96/92/CE e 98/30/CE) che si basavano su un principio di co-azione tra imprese private (libera concorrenza) e pubblica amministrazione (salvaguardia ambientale ed efficienza energetica).
Tuttavia il ritardo nell’approvazione delle linee guida nazionali (settembre 2010) di recepimento italiano della direttiva europea 2001/77/CE ha impedito di avere un riferimento certo per tutto il territorio nazionale. Ciò ha comportato la realizzazione di regolamentazioni regionali disomogenee che, oltretutto, in assenza di deleghe sul tema della salvaguardia paesaggistica tra Ministero e Enti regionali, hanno prodotto numerosi ricorsi ai Tribunali Amministrativi Regionali da parte dei proponenti le opere.
La mancata realizzazione di un’adeguata dialettica tra settore pubblico e operatori privati ha portato a una drastica riduzione della complessità delle dinamiche presenti sul territorio. Quest’ultimo, infatti, è stato spesso considerato come mero supporto tecnico alla realizzazione degli impianti, privilegiando le sue potenzialità solo in termini di risorsa energetica (vento, sole, biomasse, eccetera). Tale modo di procedere ha causato criticità di diverso ordine così riassumibili:
insorgenza di problemi ambientali e paesaggistiche;
disfunzionalità tecniche delle reti di distribuzione dell’energia;
sottrazione di elementi patrimoniali ai sistemi economici locali con particolare riferimento all’elevato consumo prodotto dal fotovoltaico a terra;
proliferazione di impianti di grandi dimensioni e conseguente elevato consumo di suolo.
Se l’approvazione delle linee guida regionali (con la conseguente proposizione di piani energetici cogenti, in termini localizzativi, per la realizzazione di nuovi impianti) e il nuovo regime degli incentivi hanno parzialmente risolto alcuni di questi fenomeni, restano aperte una serie di problematiche, risolvibili solo con un diverso approccio al tema delle rinnovabili che veda come protagoniste le comunità locali.
RSE, in collaborazione con l’Università degli Studi di Firenze ha promosso un’attività sperimentale sul territorio provinciale di Prato con l’obbiettivo di individuare un metodo per la valorizzazione del potenziale energetico di un territorio, in un’ottica di sostenibilità degli interventi.
Il progetto ha colto come spunto l’esperimento Fabbriche di Energia della Provincia di Prato che, con un gruppo di imprenditori, ha lanciato l’idea di far convergere, nelle zone industriali in crisi, una parte consistente della produzione energetica: biomasse dai boschi con centrale a biogas, mini idro dal fiume e dalle derivazioni delle antiche gualchiere, fotovoltaico e microeolico sui tetti delle industrie.
Nell’attività in esame, l’esperimento è stato ampliato all’intero territorio provinciale: dalla valle del Bisenzio alle colline di Montalbano, estendendo il mini idro al vasto reticolo storico dei mulini e delle derivazioni industriali; riutilizzando, oltre alle biomasse boschive, le potature della vite e degli ulivi, riqualificando l’immensa distesa dei tetti dei macrolotti industriali del distretto tessile, impedendo ulteriore consumo di suolo agricolo, limitando l’eolico ad aree coerenti con la valorizzazione del paesaggio, eccetera.
Si tratta in altri termini di un modello che mette a valore, come risorsa energetica, l’intero territorio, nelle sue peculiarità identitarie di lunga durata, garantendone l’autoriproduzione durevole (autosostenibilità).
Va dunque rovesciato il criterio di ottimizzazione economica basato sulla massima produttività della risorsa da ogni singola fonte energetica rinnovabile, attraverso interventi calati dall’alto (modello top down), per porre al centro dell’analisi il territorio attraverso la proposta di progetti integrati coerenti con le potenzialità delle risorse patrimoniali locali (modello bottom up). In questa visione, il patrimonio territoriale composto di beni culturali, ambientali, infrastrutturali, produttivi, agroforestali, viene reinterpretato come potenziale produttore di energia.
Accanto alle diagnosi patrimoniali tradizionali occorre dunque attivare diagnosi energetiche del territorio (energy modeling) in grado di individuare un mix energetico ottimale di fonti rinnovabili, peculiare allo specifico contesto territoriale, attraverso la selezione delle tecnologie più appropriate al potenziale territoriale locale e alla valorizzazione delle specificità del territorio.
Un sistema energetico in sinergia con la tutela e la valorizzazione degli elementi che costituiscono il patrimonio territoriale si propone dunque di superare criticità rilevate nelle prassi sinora eseguite:
a) passare da forme esogene, centralizzate di produzione energetica a forme di sovranità energetica attraverso l’autovalorizzazione da parte delle comunità locali del sistema distribuito e integrato delle proprie risorse patrimoniali;
b) eliminare a monte le criticità ambientali, territoriali e paesaggistiche che scaturiscono da un approccio esclusivamente orientato al massimo sfruttamento della singola risorsa con grandi impianti; introducendo il criterio di appropriatezza dimensionale, tipologica e tecnologica del mix specifico di impianti rispetto alla valorizzazione delle risorse patrimoniali; nel contesto del blocco del consumo di suolo per nuove edificazioni, della riqualificazione energetica dell’edilizia e degli insediamenti esistenti, della riduzione dei consumi energetici;
c) realizzare l’avvicinamento dei luoghi della produzione di energia ai luoghi di consumo in un’ottica di filiera corta, con un’alta riproducibilità degli approvvigionamenti energetici, minori distanze di trasporto e minore dispersione nella rete; riducendo la necessità di grandi reti di distribuzione, passando da sistemi gerarchici propri ai grandi impianti a sistemi a rete propri di sistemi diffusi e integrati di impianti di piccole e medie dimensioni.
Questo modello di produzione energetica fondato sul territorio come fabbrica di energia, che attua una produttività media nel tempo di vita degli impianti molto più elevata rispetto al modello settoriale e non integrato, risponde per altro alla stessa direttiva 2009/28/CE, che, nel promuovere l’uso di energia prodotta da fonti rinnovabili, nel caso specifico energia elettrica, sottolinea l’esigenza di una produzione energetica decentrata, che utilizzi fonti di energia locali, e garantisca una maggiore sicurezza degli approvvigionamenti energetici, minori distanze di trasporto, una ridotta dispersione energetica, nonché lo sviluppo e la coesione delle comunità grazie alla disponibilità di fonti di reddito e alla creazione di posti di lavoro a livello locale.
In un modello di sistema integrato tutte le fonti rinnovabili potenzialmente attivabili in un territorio concorrono alla composizione del mix energetico, sviluppando ognuna una quantità di energia compatibile con un uso sostenibile delle risorse. Inoltre l’innovazione di questo tipo di approccio consiste nel coinvolgere tutto il territorio nella produzione di energia, procedendo, anziché attraverso la realizzazione di interventi isolati, secondo uno scenario d’insieme elaborato a partire dall’analisi delle risorse locali, con l’obiettivo di valorizzare il loro potenziale energetico nel rispetto del patrimonio territoriale, ambientale e paesaggistico.
Partendo dai dati e delle elaborazioni a disposizione è stato possibile fare una stima di massima, della quantità di energia ricavabile per ognuna delle fonti rinnovabili che compongono il mix ottimale per il sistema energetico integrato del territorio della Provincia di Prato.
In primo luogo, come già accennato, sono state prese in considerazione (per un utilizzo combinato del fotovoltaico e del microeolico) le coperture degli edifici dei macrolotti industriali presenti nella pianura pratese. Queste strutture sono l’approdo terminale di un lungo processo di industrializzazione, legato al settore del tessile, che ha coinvolto Prato da diversi secoli. L’industria tessile conosce una prima forte intensificazione nel periodo a cavallo tra il XIX e XX secolo, fino ad una vera e propria esplosione negli anni Sessanta del secolo scorso.
A seguito di questa espansione incontrollata vengono avviati dei tentativi di razionalizzazione dell’edificato industriale per limitare la dispersione e liberare il centro abitato di Prato dall’assedio delle fabbriche. Il risultato di questa operazione è la realizzazione di diversi macrolotti industriali, concentrati a sud del centro abitato di Prato. La presenza dei macrolotti, luoghi in cui si concentrano attività produttive, commerciali e direzionali dotati di ampie superfici a disposizione per la messa a dimora di pannelli fotovoltaici e impianti di produzione di energia eolica di piccola taglia, costituisce un’opportunità per coniugare l’uso di diverse fonti di energia rinnovabile facendo in modo che i luoghi più energivori diventino anche luoghi di maggior produzione di energia, avvicinando così domanda e offerta in un’ottica di filiera corta e riducendo sensibilmente le perdite dovute alla distribuzione in rete.
La tradizione consolidata di utilizzo della forza motrice idraulica (in primis nei processi di follatura della lana) e la presenza di numerosi mulini, sia lungo la Valle del Bisenzio che nella rete di canali (le gore) all’interno della città di Prato, costituisce una risorsa importante per la produzione di energia rinnovabile tramite mini-idro. Ove possibile, nei punti in cui la risorsa è ancora presente e accessibile, si è previsto il recupero delle stesse strutture storiche molitorie.
Un ulteriore contributo di produzione energetica a carattere endogeno può avvenire tramite l’impianto di colture energetiche dedicate o la produzione di materiali naturali da utilizzare nella bioedilizia. All’interno delle aree agricole del costituendo Parco della Piana Pratese, pur privilegiando la produzione agricola ai fini alimentari e il rispetto delle reti corte di connessione tra aree agricole e insediamento abitativo, si sono individuati 300 ettari (10 per cento dell’intera superficie del parco) che, per la collocazione in prossimità dei macrolotti o delle grandi infrastrutture, possono essere destinati alla produzione di materiali naturali per la bioedilizia.
Sempre nella direzione della produzione dedicata alla bioedilizia sono qui valorizzate alcune risorse energetiche derivate dalle tipicità produttive dell’assetto industriale pratese. In particolare si tratta dei tessuti di scarto della produzione tessile che attraverso la tecnologia airlay - questa tecnologia si basa su un sistema innovativo di formazione aerodinamica del materasso di fibre - possono essere utilizzati per la produzione di pannelli isolanti per l’edilizia.
Tali strutture, pur non contribuendo in modo diretto alla produzione energetica si indirizzano al risparmio energetico degli edifici migliorando le prestazioni energetiche della bioregione.
Va segnalato inoltre che le aree boscate della Provincia di Prato rappresentano il 57 per cento dell’intero territorio provinciale; si tratta di un dato significativo, soprattutto dal punto di vista del potenziale energetico della risorsa bosco da mettere a frutto all’interno del sistema energetico integrato.
Per la produzione energetica sono state considerate sia le biomasse derivate da residui delle attività selvicolturali (legno cippato), sia gli assortimenti tradizionali (legna da ardere, paleria, eccetera). Si è ovviamente proceduto in modo che il prelievo della biomassa fosse sostenibile e in grado di garantire l’autocapacità riproduttiva del sistema bosco.
Un significativo contributo a questo tipo di produzione è anche rappresentato dai tralci di potatura delle colture arboree come la vite e l’olivo in grado di produrre complessivamente quasi 4.000 tonnellate di biomassa l’anno.
Il contributo dell’eolico al mix energetico individuato per la Provincia di Prato si basa sulle stime di produttività estratte dall’Atlante Eolico realizzato da RSE alla scala nazionale. Da questa fonte sono stati individuati gli areali con velocità media del vento superiore a 5 m/s, ovvero quelli più idonei all’installazione di impianti di produzione di energia eolica con aerogeneratori di grossa taglia. Queste aree sono state poi “verificate” attraverso l’applicazione di un modello di analisi multicriteriale, prodotto dall’Università di Firenze, che ha tenuto conto di criteri quali i vincoli di carattere ambientale o paesaggistico, le caratteristiche morfologiche del territorio, l’accessibilità delle infrastrutture e le difficoltà di collegamento con le rete elettrica preesistente.
Dall’integrazione di queste procedure analitiche sono state individuate due aree: la prima nel comune di Cantagallo, sul crinale che divide la val di Bisenzio da quella del Limentra, in grado di ospitare 13 aerogeneratori da 2 MW; la seconda sui rilievi della Calvana (4 aerogeneratori), collocati a una distanza tra loro pari a 5 volte il diametro delle pale per evitare interferenze nella captazione del vento.
Ulteriori potenziali fonti di produzione e risparmio energetico sono state individuate nel trattamento dei rifiuti solidi urbani e nell’utilizzo della geotermia a bassa entalpia per la climatizzazione degli edifici.
Va inoltre evidenziato come l’approccio metodologico qui proposto entri in relazione con altri settori di ricerca che coinvolgono il sistema elettrico nazionale. In particolare una sua implementazione alla scala regionale potrebbe fornire un contributo significativo, in occasione delle attività di analisi dell’avanzamento previste dallo stesso decreto Burden Sharing, per una rimodulazione più mirata degli obiettivi energetici. Allo stesso modo, il tendenziale superamento di forme esogene e centralizzate di produzione energetica in direzione della valorizzazione, da parte delle comunità locali, del sistema distribuito ed integrato delle proprie risorse patrimoniali potrebbe avere effetti significativi in termine di accettabilità sociale dei nuovi impianti FER e dei vettori di connessione energetica.
Interessante sarebbe poi verificare le potenzialità della metodologia qui esposta in merito alla riformulazione di modelli concettuali relativi alla struttura e soprattutto alla gestione delle reti. L’individuazione di un mix energetico “locale” potrebbe avere effetti positivi nella gestione delle FER caratterizzate, come si sa, da intermittenza, variabilità e incostanza nella produzione energetica. Infine, va evidenziato un ulteriore fattore legato all’evoluzione dei processi di pianificazione energetica in atto. La nuova generazione di Piani/Programmi di carattere settoriale (come i Piani Energetici) sarà sub-ordinata ai Piani Territoriali Paesistici. Le valenze patrimoniali territoriali e paesaggistiche dovranno quindi essere già considerate al momento della realizzazione del Piano di settore energetico, esattamente come previsto dal metodo qui presentato.
È questo il motivo di un nuovo progetto sperimentale avviato da RSE in Regione Puglia, con il diretto coinvolgimento dell’Ente Locale e dell’Università di Firenze, per la realizzazione di una metodologia prototipale indirizzata all’individuazione degli scenari di sviluppo energetico a sostegno della redazione del Piano energetico regionale e in coerenza con le attuali esigenze normative.