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Per i 15 milioni di europei che vivono su un’isola, l’energia può essere estremamente costosa: le bollette sono da tre a quattro volte superiori a quelle della terraferma.
«L’isolamento dalle reti continentali porta a sistemi più piccoli e isolati», spiega Leon Nielsen, responsabile del progetto presso il Centro tecnologico CIRCE in Spagna. «Anche quando l’interconnessione esiste, può essere sotto forma di un singolo cavo, esponendo l’intera rete a possibili interruzioni».
Inoltre, molte isole si affidano a costosi combustibili fossili importati per generare l’elettricità, e le loro reti tendono quindi ad avere una grande impronta di carbonio.
«Il paradosso è che le isole hanno risorse rinnovabili facilmente disponibili», afferma Nielsen. «Dalle maree all’eolico, al solare, all’idroelettrico, al geotermico e alla biomassa - le isole hanno opzioni rinnovabili e, analizzando le caratteristiche di ciascuna isola, si troverà sempre un modo per utilizzare più energie rinnovabili, ottenere l’indipendenza energetica e azzerare le emissioni di carbonio».
La sfida è che le reti piccole e isolate presenti nella maggior parte delle isole non sono attrezzate per gestire alte percentuali di rinnovabili. Il progetto INSULAE, finanziato dall’UE, aiuta le isole europee a superare queste sfide e a sfruttare meglio le loro potenziali energie rinnovabili.
«Aiutando le isole a incrementare le energie rinnovabili, l’efficienza energetica, lo stoccaggio e il trasporto pulito, il progetto INSULAE intende fornire una fornitura più stabile di energia più economica, più pulita e più affidabile», aggiunge.
Dimostrare il potenziale delle energie rinnovabili
Per raggiungere questo obiettivo, il progetto ha condotto una serie di dimostrazioni pilota sulle isole di Unije in Croazia, Bornholm in Danimarca e Madeira in Portogallo.
Su Unije, è stato esaminato l’uso di pannelli solari e batterie per raggiungere il 100 % di decarbonizzazione. I ricercatori hanno anche lavorato per affrontare la scarsità d’acqua dell’isola integrando il sistema idrico in quello elettrico.
«Siamo stati in grado di dimostrare come piccole isole con scarsità d’acqua possano utilizzare le poche energie rinnovabili per desalinizzare l’acqua salmastra delle falde acquifere o l’acqua dell’oceano, in modo da evitare l’uso di navi cisterna inquinanti e fornire così ai cittadini un’acqua a zero emissioni», osserva.
A Bornholm, il progetto si è concentrato sull’installazione di un nuovo sistema di ricarica superveloce per veicoli elettrici e di una batteria, basati su un’architettura completamente a corrente continua, che utilizza l’energia solare.
I ricercatori hanno anche studiato come poter migliorare un impianto di biogas esistente per produrre un combustibile di valore superiore utilizzando l’elettrolisi. «L’idea era quella di usare il biogas per colmare le lacune energetiche lasciate da altre fonti rinnovabili e di verificare la capacità di una rete locale esistente di rispondere alle sfide di una penetrazione molto elevata delle rinnovabili».
A Madeira, INSULAE ha studiato l’uso di una nuova tecnologia di ricarica intelligente e vehicle-to-grid (V2G) per regolare la domanda di energia. «Abbiamo dimostrato come la tecnologia V2G, che rimanda l’energia dalla batteria di un veicolo elettrico verso la rete, possa aiutare le reti insulari a gestire i picchi e le valli di utilizzo, soprattutto se si considera il previsto aumento della domanda dovuto all’elettrificazione dei trasporti», afferma Nielsen.
Oltre ai dimostratori, INSULAE ha sviluppato anche un innovativo strumento di pianificazione degli investimenti. Progettato specificamente per il contesto insulare, il programma software può essere utilizzato per contribuire alla pianificazione energetica di livello superiore.
«In breve, lo strumento consente di modellare lo stato dell’attuale sistema energetico di un’isola e di pianificare scenari energetici futuri che si evolvono nel tempo». «Questo include, ad esempio, i cambiamenti previsti nella domanda e l’integrazione delle rinnovabili per ottimizzare la riduzione delle emissioni di carbonio o altri obiettivi specifici della comunità insulare che lo utilizza».
Decentrare l’approvvigionamento energetico
Secondo Nielsen, molte delle tecnologie dimostrative sviluppate durante il progetto sono in fase finale di commercializzazione. In alcuni casi, sono già state adottate da altre isole e località non coinvolte nel progetto.
«La ricerca e gli sviluppi tecnologici di INSULAE dimostrano chiaramente la fattibilità tecnica ed economica della decarbonizzazione e della decentralizzazione dell’approvvigionamento energetico delle isole», conclude. «Sono sicuro che il nostro lavoro fornirà alle isole una maggiore autonomia in termini di approvvigionamento energetico e sicurezza, riducendo al contempo i costi energetici e, soprattutto, diminuendo le emissioni di carbonio».