ENEA: analisi efficienza energetica conseguita nei settori industriale e civile. I miglioramenti di efficienza nei diversi settori sono stati valutati mediante indici di efficienza energetica che mettono in relazione il consumo energetico per produrre beni e/o servizi con la quantità di beni e/o servizi prodotta.
In particolare, nel seguito si fa riferimento all’indice ODEX, sviluppato nell’ambito del progetto ODYSSEE-MURE-
Nel 2009 l’indice di efficienza energetica ODEX per l’intera economia è risultato pari a 89,6 e quindi il miglioramento dell’efficienza energetica rispetto al 1990 è stato pari al 10,4%.
I vari settori hanno contribuito in modo diverso all’ottenimento di questo risultato: il residenziale è quello che ha avuto miglioramenti regolari e costanti per tutto il periodo 1990-2009; l’industria ha avuto significativi miglioramenti solo negli ultimi cinque anni; il settore dei trasporti, che ha mostrato andamento altalenante, ha infine registrato gli incrementi di efficienza più modesti.
Settore Industria
Nel periodo 1990-2009, l’industria manifatturiera ha fatto registrare un miglioramento dell’efficienza energetica pari al 9,9%.
Chimica e siderurgia sono i settori che hanno realizzato le migliori performances: l’incremento di efficienza è stato rispettivamente pari al 38,8% e al 17,9%; meccanica e minerali non metalliferi hanno, invece, evidenziato le maggiori perdite di efficienza: 45,7% la prima e 22,5% il secondo.
Significativi miglioramenti si osservano a partire dal 2005 anche per il tessile, mentre altre branche, quali cemento e metalli non ferrosi, hanno registrato un peggioramento dell’efficienza energetica, particolarmente pronunciato nel 2008 e 2009.
Le tecnologie
Le tecnologie di interesse rilevante per il settore sono:
– Motori elettrici e inverter.
ENEA valuta che potrebbero essere introdotti ca 1.000.000/anno di motori ad alta efficienza di potenza compresa nell’intervallo 5-90 kW, con un risparmio di ca 1,37 TWh/anno e un risparmio economico per gli utenti finali di ca 178 M€8 , con un tempo di ritorno inferiore a tre anni.
Il risparmio potenziale proveniente dagli inverter è ancora maggiore, pari a circa 3,5 TWh/anno, corrispondenti ad un risparmio per gli utenti di ca 450 M€.
La sostituzione forzata di motori a seguito della normativa cogente potrebbe produrre risparmi energetici fino 5,9 TWh/anno al 2020, corrispondenti a circa 750 M€ di risparmio economico per gli utenti finali.
L’inverterizzazione di tutto il potenziale porterebbe ad un risparmio del 35% nel settore ventilazione e pompaggio, del 15% nel settore dei compressori e del 15% per le altre applicazioni.
– Cogenerazione/Trigenerazione
La tecnica cogenerativa è ormai consolidata, riponendo la propria efficacia su macchinari energetici di lunga e provata affidabilità quali turbine a vapore (sia in regime di condensazione e spillamento o in contropressione), turbine a gas, motori a combustione interna. Simili impiantistiche sono penalizzate da un pronunciato effetto di scala, per cui le piccole applicazioni scontano costi di installazione per kW elettrico installato sensibilmente superiori rispetto ai grandi impianti da decine di MW.
Anche per utilizzazioni importanti su 5÷6000 ore/anno, i tempi di ritorno oscillano mediamente intorno ai 4÷5 anni, e in questa fase storica i tempi di ritorno attesi dall’imprenditoria sono di almeno la metà.
Si segnalano inoltre le seguenti tecnologie che mostrano elevati potenziali di risparmio energetico nel medio periodo:
1) uso di impianti di ossidazione a bolle fini in sostituzione degli attuali metodi di diffusione dell’aria (a bolle medie, a turbina, ecc.) negli impianti di depurazione delle acque reflue civili (in Italia sono presenti 16.000 impianti di depurazione attivi); per gli impianti di grandi dimensioni, uso di soffianti centrifughe al posto delle soffianti a lobi;
2) ricorso a motori elettrici sincroni a magneti permanenti in sostituzione di motori asincroni a induzione tradizionali.
Barriere
La principale barriera all’applicazione delle tecnologie efficienti è rappresentata da tempi di ritorno dell’investimento troppo lunghi. L’applicazione della cogenerazione in tutti i settori idonei richiederebbe un rafforzamento dei meccanismi di incentivazione.
Attualmente, lo strumento dei certificati bianchi è l’unico a disposizione per poter incentivare l’efficienza energetica in industria.
Settore Civile
Il settore civile ha fornito un contributo determinante al raggiungimento degli obiettivi previsti dal PAEE 2007. Il merito principale è da ascriversi all’attuazione, da parte del nostro Paese, di politiche di recepimento della Direttiva 2002/91/CE quali l’aggiornamento della legislazione di riferimento, l’adeguamento delle relative norme tecniche e l’incentivazione di interventi nel settore civile.
Nel periodo 1990 – 2009, il settore residenziale è quello che ha registrato il miglior risultato in termini di incremento dell’efficienza energetica: nel 2009 l’indice è risultato pari a 76,1 e quindi l’incremento di efficienza complessivo, rispetto al 1990, è stato pari al 23,9%.
Le tecnologie
Nel settore civile, il mercato dispone di diverse tecnologie di particolare interesse per il miglioramento dell’efficienza energetica del sistema edificio/impianto, quali:
– impiantistica ad alta efficienza (caldaie a condensazione, impianti di microcogenerazione, pompe di calore a compressione o ad assorbimento);
– materiali, dispositivi e prodotti per la riduzione delle dispersioni energetiche delle tubazioni degli impianti termici o per un miglior rendimento della diffusione finale del calore (radiatori ad alta superficie di scambio);
– laterizi innovativi, con caratteristiche di elevato isolamento termico;
– materiali dedicati per l’isolamento termico degli edifici (argilla espansa, fibra di cellulosa stabilizzata, poliuretano espanso, polistirene espanso sinterizzato purché privo di HCFC e HFC, intonaci e malte per isolamento termico e prevenzione dell’umidità, vernici isolanti, sughero, guaine, teli e membrane per coibentazione, pannelli in fibra di legno e in fibra naturale);
– prodotti e sistemi per la riduzione delle dispersioni e degli assorbimenti di calore (serramenti in PVC con doppi vetri, vetri a controllo solare per la riduzione del fabbisogno di climatizzazione estiva, schermature solari esterne mobili come tende, veneziane, frangisole, lastre isolanti in policarbonato che fanno passare la luce).
Inoltre, si vanno sempre più affermando tecnologie e sistemi innovativi quali i sistemi domotici, l’involucro attivo, il solar cooling, lo smart building e la cogenerazione.
Mediante interventi parziali o integrati di riqualificazione energetica, si possono raggiungere percentuali di risparmio dal 10% ad oltre il 50% dei consumi, facendo ricorso anche a sistemi cogenerativi ad alto rendimento e utilizzo di fonti rinnovabili.
Barriere e criticità
Il settore delle costruzioni è caratterizzato da una modesta dimensione dei soggetti della filiera, da una forte frammentazione e dalla scarsa integrazione fra gli attori del processo edilizio. Uno dei principali effetti di tale frammentazione è l’incapacità di realizzare adeguati investimenti nel settore della ricerca e dello sviluppo e in particolare delle tecnologie edilizie finalizzate al risparmio energetico.
Ma è soprattutto la possibilità di incrementare l’efficienza energetica nel settore edilizio a rendere opportuno un ripensamento degli interventi tecnologici.
Gli interventi sull’edificio dovrebbero essere concepiti in maniera organica, tenendo conto delle varie componenti di fabbisogno energetico, delle caratteristiche dell’involucro dell’edificio e del contesto in cui è inserito. Data la complessità progettuale, questo approccio è indicato soprattutto per le nuove costruzioni; nel caso degli edifici esistenti non può essere persa l’occasione degli interventi ciclici di ristrutturazione, comunque necessari per la manutenzione in buono stato dell’edificio.
