mercoledì, dicembre 19, 2007

L'illusione di Battaglia


In questo guest post viene recensito un libro di recente pubblicazione, dedicato alla dimostrazione (almeno, tentata) dell' "inutilità" dell'Energia dal Sole.

L'autore del libro è ancora una volta perentorio nei suoi giudizi; a questo atteggiamento fanno da centro di diffusione una certa stampa politicizzata e alcuni siti e blog, che assecondano le idee esposte in modo assiomatico.

Può essere interessante sentire anche opinioni meno osannanti e più analitiche. Ringraziamo Francesco Aliprandi per l'elaborato.




L'illusione di Battaglia

created by Francesco Aliprandi


Ho finito di leggere "L'illusione dell'energia dal sole", e volevo esprimere qualche commento.

L'impressione che ne ho ricavato è che il professor Battaglia sia perfettamente in grado di difendere i suoi calcoli all'interno del recinto che con estrema cura si costruisce nel libro. A pag. 18 dell'introduzione scrive "Ma, dopo aver riconosciuto quale istanza ambientale è illusione e quale no [...], come si fa - direte voi - a dimostrarne il carattere illusorio? A questo proposito la regola d'oro è: esercitare l'aritmetica.", cosa che fa in modo quasi ineccepibile salvo poche eccezioni. Purtroppo non basta saper usare la partita doppia per poter risanare il bilancio di uno Stato, e infatti quello che non funziona nel libro non sono i calcoli quanto le idee che vi stanno dietro.

Nei primi due capitoli vengono definite l'energia e la potenza, e anche i primi due principi della termodinamica. E' curioso come a pag. 37, dopo aver spiegato la differenza fra le due grandezze fisiche, sia scritto (in uno dei numerosi e a mio parere fastidiosissimi riquadri in stampatello maiuscolo) che "Per soddisfare le nostre esigenze d'energia è essenziale poter disporre di adeguata potenza", che suona abbastanza ridicolo alla luce della distinzione appena fatta, e questa idea della necessità di potenza adeguata opposta all'energia viene ripresa lungo tutto il volume.

Naturalmente non si possono scindere le due cose, nel senso che avere ad esempio una potenza idroelettrica di tot GW non ci serve a nulla quando gli invasi dovessero essere vuoti, ma se si vuole spingere sul nucleare e sul BAU (Business As Usual) è indispensabile impostare il ragionamento in questo modo: una delle accuse rivolte alle rinnovabili è la loro incapacità di fornire energia in modo costante, e quindi la loro inaffidabilità.

Nei capitoli 3, 4 e 5 si parla del sole, delle trasformazioni dell'energia solare e di come questa sia stata importante nel passato. All'inizio del terzo capitolo si precisa che "per energia solare s'intende non l'energia proveniente dal sole e capitalizzata [...] nei combustibili fossili, ma l'energia solare corrente", un paletto essenziale. Dato che in passato l'energia solare era l'unica fonte per l'uomo e che oggi, dati alla mano, contribuisce per meno del 10% del totale (capitolo 5), si conclude che l'energia solare è l'energia del passato, e si evidenzia come idroelettrico e legna da ardere coprano circa il 90% fra le rinnovabili a livello mondiale.

A pag. 62 e 63 si fa notare come sia "una circostanza curiosa, se non paradossale" che l'importanza dell'energia solare sia calata dal 100% a meno del 10% proprio oggi che esistono "molteplici moderne tecnologie di sfruttamento": evidentemente qui il professor Battaglia fa finta di ignorare che da sempre l'uomo ha cercato di ottenere risultati facendo meno fatica possibile, per cui non sorprende che prima di pensare ai moduli fotovoltaici ci siamo ubriacati di idrocarburi e continuiamo tutt'ora a farlo.

Capitoli 6 e 7: idroelettrico, legna da ardere ed eolico. Si mostra come la potenza specifica media per le prime due forme sia di 1 e 0.1 W/m^2 ripettivamente, molto meno quindi dei 200 che provengono mediamente dal sole (valore introdotto a pag. 44, capitolo 3). E' curioso come venga considerato il bacino idroelettrico e non quello idrografico, visto che anche un non addetto ai lavori intuisce che l'area da considerare dovrebbe essere quella che raccoglie l'acqua, della quale il bacino artificiale è solo la manifestazione macroscopica. Né vale l'osservazione che il bacino idroelettrico rappresenta un'area effettivamente impegnata, che poi si confronta con quella di una centrale nucleare (tanto per cambiare), perché nel capitolo successivo, che tratta l'eolico, non si prende l'impronta al suolo delle torri ma l'area del parco eolico. Un mistero!
Per il resto mi sembra che i numeri siano corretti, compreso il calcolo che "dimostra" come l'esperienza tedesca sia un fallimento colossale, dato che ad 1 milione di euro per MW pagheranno 48 miliardi di euro per il progetto di espansione dell'eolico (48000 turbine da realizzare fino al 2020) contro i soli 14 miliardi spendibili per il nucleare.

Nel capitolo 8 sul solare termoelettrico si ricordano gli incendi avvenuti in passato negli impianti realizzati negli USA, dove il fluido vettore usato è un olio; oggi si preferisce una miscela di sali a base di nitrato di sodio e nitrato di potassio che risulta atossica e non infiammabile.

Fotovoltaico, capitolo 9. Si parla unicamente di celle al silicio tralasciando le tecnologie a film sottile, a multistrato e a concentrazione, ma anche qui non credo i calcoli economici verrebbero sconvolti. Pure al FV spetta la stessa critica dell'eolico: è inaffidabile, quindi non consente di evitare l'installazione di centrali nucleari.

Nel decimo capitolo si analizzano i collettori solari termici, che vengono trattati a mio avviso superficialmente (ad esempio, a pag. 115 è riportato un grafico con rendimento del collettore in funzione del DeltaT che è identico a quello che si trova a pag. 449 di "Le nuove fonti di energia rinnovabile" di D. Coiante, ma nell'ipotesi peggiore); d'altra parte penso che in confronto ai problemi che ci attendono i collettori svolgeranno un ruolo marginale.

Nell'undicesimo e penultimo capitolo vengono analizzati i biocarburanti, e solo qui a pag. 123 si trova scritto "Insomma, per valutare se ha senso o no produrre etanolo da usare come carburante bisogna valutare il guadagno netto di energia, dato dalla differenza tra l'energia ricavata dalla combustione del bioetanolo meno l'energia spesa nell'intero processo, dalla semina alla distribuzione del prodotto finito.", cioè la prima analisi energetica del processo di conversione in esame! I calcoli poi non lasciano spazio a dubbi, anche nelle ipotesi più ottimistiche; si parla anche di bilancio di anidride carbonica ma non si accenna ad esempio all'effetto del protossido di azoto sul quale ha indagato molto recentemente Paul Crutzen.

L'ultimo capitolo trae le conclusioni.

Il professor Battaglia ci presenta questo libro di 152 pagine in cui discute di energia, politiche energetiche e potenza (curiosamente, adotta un'unità di misura personalizzata, il GW-anno, nel secondo capitolo). Purtroppo non viene accennato il concetto di EROEI (Energy Return On Energy Invested) che dovrebbe essere alla base di qualunque discussione che tratti di energetica, tranne che nel capitolo dedicato ai biocarburanti (e anche lì, parlando di energia netta).

E' evidente che non vale nemmeno la pena considerare fonti energetiche il cui EROEI sia inferiore ad uno, perché spenderemmo più energia di quella che potremmo ottenere, ma anche che un confronto fra diversi processi di conversione può spingerci a ricercare in alcune direzioni piuttosto che in altre; ordinare le fonti rinnovabili in base alla loro potenza specifica come viene fatto a pag. 68 potrà essere interessante, ma nasconde molti altri aspetti del problema che non è possibile trascurare. D'altra parte impostare la discussione prendendo in esame questo parametro avrebbe comportato un ridimensionamento sensibile dell'alternativa nucleare.
Alternativa che è trattata in modo superficiale e senza alcun riferimento bibliografico sulla effettiva consistenza delle risorse/riserve, purtroppo, elemento fondamentale per capire se possa essere una strada percorribile. Si citano i già noti 80 anni di durata (senza ipotesi aggiuntive), il fantomatico raddoppio tramite riprocessamento, la centuplicazione considerando l'U-238 e infine l'immancabile torio che ci basterà per migliaia di anni (nota 67 a pagina 138).

E' bene ricordare che il torio ancora non si usa e che i reattori breeder hanno non poche magagne; è istruttivo ripercorrere la storia delle riserve in Francia e USA, come si evince dai dati storici pubblicati sul "Red Book" della IAEA e della NEA.

Ce n'è abbastanza da far venire più di qualche dubbio sulla serietà di quei numeri. Limitarsi a denunciare un obbiettivo illusorio come quello dell'energia dal sole è inutile se non gli si può contrapporre una realtà, e con le conoscenze attuali sembra piuttosto che il nucleare, così come viene descritto nel libro, sia una fantasia.

A pag. 132 si legge un passo interessante: "E' insomma convinzione diffusa che sia l'atto di produrre energia a richiedere una formidabile forza-lavoro, mentre invece è vero l'esatto contrario: è proprio l'abbondanza d'energia che crea posti di lavoro che altrimenti non esisterebbero e non viceversa. [...] Il lavoro è nelle industrie che usano l'energia, e maggiore è l'energia disponibile e che si usa maggiori saranno i posti di lavoro creabili. Coloro che invocano il risparmio energetico e auspicano una riduzione nell'uso dell'energia - ci sono ahimè, anche costoro - saranno la causa, piuttosto, se ascoltati, della perdita di posti di lavoro." In queste frasi c'è un po' di tutto: la fiducia nel BAU, un giudizio perentorioverso chi osa pensare alla decrescita, una correlazione che viene trasformata in causalità fra produzione di energia e posti di lavoro.

Per fortuna che nelle due pagine seguenti si parla senza mezzi termini di picco del petrolio nell'anno 2006! La soddisfazione dura poco, prima perché "di carbone, ai consumi attuali, ne avremo per alcuni secoli" (pag. 138), e poi perché il professor Battaglia ci fa notare come il risparmio sia assolutamente inutile nel contesto di una politica energetica; seguono calcoletti per dimostrare come il risparmio sposterebbe l'esaurimento di pochi anni. "Risparmiare un bene finito, invece, significa solo riparmiare poco denaro e pochissimo tempo. Insomma, se vi è concesso un solo panino al giorno, ma vi è garantito tutti i giorni, allora ha senso razionarlo fra colazione, pranzo e cena; se, invece, vi è concesso un solo panino e basta, avete solo l'opzione di morire di fame all'ora di pranzo o a quella di cena". Peccato che il paragone sia improprio, dato che noi oggi mangiamo non 1, ma 10 panini al giorno, e iniziando a ridurre l'introito potremmo sopportare meglio la dieta che ci aspetta, quando avremo 0.1 panini a testa, e magari guadagnare del tempo per vedere se riusciamo a procurarcene uno 0.2 o forse anche uno 0.3.

In definitiva sui numeri riportati non mi sembra ci sia troppo da discutere, salvo sul nucleare; il problema è che quelle cifre raccontano solo una parte della storia. Non si affronta il problema della disponibilità futura di energia, si ripete unicamente per 4 volte in altrettanti riquadri e con piccole variazioni che "Per soddisfare il 10% dei consumi elettrici italiani avremmo bisogno di investire meno di 10 miliardi di euro in 4 reattori, che occupano 1 km^2, garantiti 40 anni" (senza considerare il combustibile, per cui il calcolo è sbagliato, e a 300€/kg come ipotizzato nel cap. 7 la spesa raddoppia). E manca un'analisi approfondita su come potremo procurarci tutta l'energia non elettrica che usiamo oggi.





[I commentatori e i lettori che lo desiderano, possono inviare materiale che ritengono interessante per la discussione a franco.galvagno.3@alice.it. Esso potrà essere rielaborato oppure pubblicato tal quale (nel caso di post già pronti), sempre con il riferimento dell'autore/contributore]

11 commenti:

Nick Van Deer Peers ha detto...

Manca una piccolo paragrafo in questo post;
Si legge in giro che l'autore di questo libro sia stato "sovvenzionato" da Mr.Berlusconi, forse se ci pensate bene chi negli ultimi 3 anni ha continuato a parlare di centrali NUCLEARI da costruire assolutamente in italia per far fronte allo sviluppo energetico del paese? Ad ogni buona occasione Mr.Berlusconi ha tirato fuori la storia del nucleare; mi viene da pensare conoscendolo che qualche interesse lo avrà avuto....

Anonimo ha detto...

Gia'! e mi miene il sospetto che si sia comprato anche Umberto Veronesi. Certo ci sarebbe qualche tumoruccio in più da 'curare'. E il business cresce...

Gianni Comoretto ha detto...

Spezzo una lancia a favore di Battaglia. Da anni lui ed altre persone stanno lottando contro la tendenza generale a cosiderare qualsiasi cosa sia collegata con la tecnologia "male", tutto cio' che e' alternativo (in ogni senso) "bene".

Purtroppo rovesciare il manicheismo come fa lui e' altrettanto sbagliato. Ma molte cose che ha detto, in altri campi, sono giuste. E praticamente tutto quel che Veronesi dice quando parla di tumori e' sacrosanto. Basterebbe si limitassero a parlare di quello, invece di fare i tuttologhi.

Sul commento di anonimo. La radioattivita' (naturale e dovuta agli esperimenti nucleari in atmosfera) contribuisce per meno dell'1% ai tumori. Chernobyl, con tutto il deprecabile inquinamento che ha prodotto, non si vede neppure nelle statistiche italiane.
Non un buon motivo per giustificarla, ma
se volessi aumentare i tumori, per biechi interessi di cassa, non costruirei certo centrali nucleari. Molto meglio abolire i divieti di pubblicita' sulle sigarette, o ridurre i controlli agli inquinatori.

Anonimo ha detto...

@ Gianni Comoretto

Tutto giusto eccetto una faccenduola: Chernobyl non si vede nelle statistiche perchè nessuno le vuole fare seriamente. Gli ultimi, terribili dati inviati dalle autorità sanitarie ucraine e bielorusse all'OMS sono stati da questa rigettati. Non sono state addotte motivazioni. Un silenzio assordante, credo.

Quanto all'Italia, meglio lasciar stare: tra amianto e petrolchimici non ci batte nessuno. Non abbiamo certo bisogno di un disastro nucleare per fare schifo: ci riesce già abbastanza bene così.

Anonimo ha detto...

@ Gianni Comoretto
Io non dubito della tua buona fede ma conosco un po' la difficoltà di trovare dati e cercare correlazioni su cose delicate come la salute pubblica, l'approssimazione con cui lavorano i ricercatori medici, le pressioni mostruose che riescono a fare le lobbies.

Che a fronte di questo si riesca a dire "l'1% delle morti per cancro deriva da radioattività", mha...

Gianni Comoretto ha detto...

I dati sulla pericolosità delle radiazioni sono noti, dopo un paio di bombardamenti nucleari, uso diagnostico dei raggi X, ecc. Un'ottima sintesi nei lavori di Pauling, che con quei dati è riuscito ad ottenere la messa al bando degli esperimenti in atmosfera (che, btw, hanno causato decine di migliaia di morti). Si puo' certamente sbagliare (l'1% e' una stima a spanne, ma per eccesso), ma non di molto.

Ho studiato epidemiologia, conosco le difficoltà di questi studi, conosco come si semplificano brutalmente i problemi con un "sono tutti venduti". Non è così che si fa scienza, o che si affrontano i problemi.

Sulla questione delle statistiche di Chernobyl: sono state rigettate perchè in quelle statistiche si attribuiscono TUTTI i casi di tumore alla radioattività, senza sottrarre i casi che ci sarebbero stati comunque. Ci sono anche altri interessi in gioco, ad es. gli aiuti che si possono ottenere.

Gianni

Anonimo ha detto...

>>
Chernobyl, con tutto il deprecabile inquinamento che ha prodotto, non si vede neppure nelle statistiche italiane.

bella questa... e se andassimo a vedere le statistiche della Bielorussia ...?

Maurizio ha detto...

Riguardo il fotovoltaico il professor Battaglia scrive che 1 GW di fotovoltaico costa 60 miliardi di euro, mentre il costo sarebbe al massimo di 6 miliardi di euro dato che il costo a Wp è di circa 5-7 euro.

A questa osservazione un fan di Battaglia ha risposto che più avanti scrive anche che "La potenza realmente erogata e' circa 1/9 della potenza-di-picco, il costo del watt reale FV si ottine moltiplicando per 9 il costo del watt-di-picco" per cui i 6-7 euro/Wp diventano 54-63 euro/W. Ecco da dove saltano fuori i 60 miliardi e non 6.

Non conosco i percorsi mentali di Battaglia tuttavia un impianto fotovoltaico non eroga 1/9 della potenza nominale, al massimo si potrebbe dire che lavora per un numero di ore equivalenti che valgono circa 1/8 delle ore di un anno che sono 8760. Peraltro è energia che si eroga non potenza. Ad ogni modo tutte le centrali lavorano con un certo numero di ore equivalenti che non corrisponde mai a tutte le 8760 ore annuali anche solo per motivi di manutenzione ordinaria.

Comunque più che cercare di interpretare quello che voleva dire direi che un professore universitario dovrebbe avere maggiore precisione e capacità di linguaggio tecnico quando parla di certi argomenti.

Fruttogay ha detto...

"Riguardo il fotovoltaico il professor Battaglia scrive che 1 GW di fotovoltaico costa 60 miliardi di euro, mentre il costo sarebbe al massimo di 6 miliardi di euro dato che il costo a Wp è di circa 5-7 euro."

Non conosco i percorsi mentali di chi contesta certi valori senza conoscerli a fondo cmq,provo a spiegarlo io se vuoi.
Quando tu ti fai installare un impianto FV lo paghi per Wpicco all'incirca siamo sui 6000€ per Kwp.
Ora i Watt di picco sono i watt massimi che un pannello solare puo erogare nelle migliori condizioni.
Mentre i Wh sono i watt che si possono utilizzare e per quanto tempo.
Ti faccio un esempio:
"
Posso darti 1Kwp per un minuto e ti garantisco che come ci colleghi il tuo fon esso fa una scurengetta e tu rimani con i capelli asciutti. .
Adesso ti do 1Kwp per un ora per un ora ecco che tu e tutti i tuoi amici riuscite ad asciugarti i capelli.
Cosa è cambiato?
ti ho sempre dato 1Kwp?
e cambiato il tempo per cui ti ho dato mille w. da qui il Kwh.
Posso usare qualunuqe altra unità di tempo se voglio ma il succo del discorso dovrebbe essere chiaro."
Andiao avanti sui pannelli adesso.
é palese che nelle 24 ore come minimo 12 siano di buio,ci sono le nevicate ogni tanto piove c'è nuvolo magari c'è anche la nebbia.
quanta energia pensi di ottenere in quei momenti?
te lo dico io..niente!
Oltretutto c'è anche un altra cosettina piccina piccina.
I pannelli policristallini (i piu performanti oggi) lavorano solo con luce incidente diretta e come questa luce esce da un angolo molto stretto la produzione scende miseramente a valori da operetta.
Posso riportarti dati enea usati per il calcolo del rendimento in un anno ed utilizzati per l'amortamento medio del costo fotovoltaico nel conto energia.
Udite udite..un impianto unKwp da 6000€ mediamente in Italia in un anno produce 1300 Kwh.
Al nord un po peggio al sud si arriva a piu di 1500 ma il succo non cambia..
oltre a questo ci sono anche altri fattori a sfavore del FV.
Negli anni si perde potenza,arriviamo prima della fine dell'impianto (circa 20/25 anni) a cifre percentuali del 15 20%!
oltretutto il nostro bell'impianto dopo 20/25 anni va buttato e bisogna spendere altri dindi e si ricomincia da capo.
Alla luce di questo dovresti chiederti perche Battaglia nel suo calcolo sia stato cosi buono e generoso verso il rendimento del FV!

A disposizione per chiarimenti o altro.
:)

Renzo Riva ha detto...

Ragioni da vendere a gratis hai.
Come scrive bene il prof. Franco Battaglia quando la fonte energetica possiede anche solo uno dei seguenti requisiti:

1) Diluita nel tempo
2) Diluita nella spazio
3) Intermittente
4) Inaffidabile

è inutilizzabile per le esigenze umane.

Dopo aver installato 13 GW di FV al costo stratosferico di circa 600÷700 miliardi di Euri, sapete dirmi quanta potenza di impianti di produzione tradizionali oggi operanti si potranno chiudere?
Al massimo 2÷3 GW perché gli impianti tradizionali devono essere tenuti in caldo come riserva per quando il Sole non brilla ed il Vento non soffia.

Per quanto riguarda la mia regione Friùli-VG, ammesso e non concesso che possa raggiungere il 25% del fabbisogno energetico con fonti rinnovabili sapete dirmi il restante 75% con cosa lo produrremo?

Va sé: tutti gli asini cascano su queste due domande con relave risposte.

Renzo Riva
Via Avilla, 12/1
33030 Buja - UD

renzoriva@libero.it
349.3464656

Renzo Riva ha detto...

Ragioni da vendere a gratis hai.
Come scrive bene il prof. Franco Battaglia quando la fonte energetica possiede anche solo uno dei seguenti requisiti:

1) Diluita nel tempo
2) Diluita nella spazio
3) Intermittente
4) Inaffidabile

è inutilizzabile per le esigenze umane.

Dopo aver installato 13 GW di FV al costo stratosferico di circa 600÷700 miliardi di Euri, sapete dirmi quanta potenza di impianti di produzione tradizionali oggi operanti si potranno chiudere?
Al massimo 2÷3 GW perché gli impianti tradizionali devono essere tenuti in caldo come riserva per quando il Sole non brilla ed il Vento non soffia.

Per quanto riguarda la mia regione Friùli-VG, ammesso e non concesso che possa raggiungere il 25% del fabbisogno energetico con fonti rinnovabili sapete dirmi il restante 75% con cosa lo produrremo?

Va sé: tutti gli asini cascano su queste due domande con relave risposte.

Renzo Riva
Via Avilla, 12/1
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