Con il fotovoltaico e l’accumulo, il 53% di tutte le case unifamiliari in Europa potrebbero diventare completamente autosufficienti dal punto di vista energetico

Un gruppo di ricerca svizzero-tedesco ha calcolato quante case potrebbero essere disaccoppiate dalle infrastrutture esterne utilizzando l’energia solare, le batterie e lo stoccaggio dell’idrogeno. La percentuale potrebbe salire al 75% entro il 2050.

Un gruppo di ricerca svizzero-tedesco ha calcolato quante case potrebbero essere disaccoppiate dalle infrastrutture esterne utilizzando l’energia solare, le batterie e lo stoccaggio dell’idrogeno. La percentuale potrebbe salire al 75% entro il 2050.

Con due milioni di case unifamiliari, secondo i ricercatori, l'autosufficienza totale è possibile pagando un costo aggiuntivo del 50%.

Grazie agli impianti fotovoltaici e allo stoccaggio in batterie, milioni di famiglie in Europa sono già parzialmente autosufficienti. Quanto sarebbe grande il passo verso la completa autosufficienza e quale sarebbe il potenziale di tutte le case unifamiliari? Questo è quanto calcolano i ricercatori del Karlsruhe Institute of Technology (KIT), del Centro di ricerca Jülich, del Politecnico federale di Zurigo (ETH di Zurigo) e dell'Istituto Paul Scherrer in Svizzera.

La base per i loro calcoli è una banca dati in cui le informazioni geograficamente ad alta risoluzione sul patrimonio edilizio europeo e sulle famiglie che vi abitano sono state combinate con le condizioni climatiche ed economiche locali. Utilizzando nuovi metodi per ridurre la complessità dei computer ad alte prestazioni, sono stati inizialmente configurati sistemi di fornitura energeticamente autonomi e ottimizzati in termini di costi per 4.000 case unifamiliari rappresentative. In una fase successiva sono state poi utilizzate le reti neurali per trasferire i risultati ai 41 milioni di case unifamiliari esaminate.

"Nelle condizioni odierne, il 53% dei 41 milioni di edifici sono tecnicamente in grado di alimentarsi da soli attraverso l'uso della sola radiazione solare locale sui tetti, indipendentemente dalle infrastrutture esterne, e questa quota potrebbe aumentare fino al 75% entro il 2050 grazie al miglioramento delle tecnologie", afferma Il professor Russell McKenna dell'ETH di Zurigo e direttore del Laboratorio per l'analisi dei sistemi energetici presso l'Istituto Paul Scherrer. “Se si presuppone che i proprietari degli edifici siano disposti a investire fino al 50% in più di quanto sarebbe necessario per un sistema energetico comparabile con collegamento alla rete, entro il 2050 fino a due milioni di case unifamiliari potrebbero uscire dalla rete elettrica”.

Il disaccoppiamento dalla rete non ha senso dal punto di vista del sistema

I ricercatori vedono un potenziale significativo per gli edifici residenziali autosufficienti dal punto di vista energetico, soprattutto nelle regioni con basse fluttuazioni meteorologiche stagionali, come in Spagna, o con prezzi elevati dell’elettricità, come in Germania. L’elettrolisi gioca un ruolo centrale nella progettazione di sistemi ottimizzati in termini di costi: “I nostri risultati mostrano che un sistema di approvvigionamento energetico di successo, economicamente ottimale e autosufficiente per gli edifici in Europa centrale sarà costituito dal fotovoltaico per la produzione di elettricità e da una combinazione di stoccaggio di batterie a breve termine e un sistema di stoccaggio stagionale dell’idrogeno a lungo termine”, afferma Jann Weinand, capo del dipartimento del Centro di ricerca Jülich.

La domanda che resta è, tra l’altro, se una diffusione su larga scala di sistemi di approvvigionamento completamente autosufficienti e disaccoppiati dalla rete abbia effettivamente senso dal punto di vista del sistema energetico. Dopotutto, le case unifamiliari possono svolgere un ruolo importante nella stabilizzazione di un sistema energetico basato sulle energie rinnovabili, ad esempio spostando i carichi, alimentando energia solare secondo necessità o fornendo energia di compensazione.