Energie
Rinnovabili
Lezioni divulgative per tecnici, operatori di settore e decisori politici.
Dieci sessioni, ciascuna della durata di un’ora.
Energia Solare:
il Fotovoltaico e il Termico
Dalla radiazione solare all’elettricitΓ e al calore: tecnologie mature a confronto e prospettive di mercato al 2030.
β Fotovoltaico
Principio di funzionamento e tipologie di celle (mono/poli/amorfo, perovskite). Configurazioni d’impianto: residenziale, utility-scale, floating. Incentivi Conto Energia e Superbonus. Impatto sulla rete elettrica e gestione delle punte.
π‘ Solare Termico
Collettori piani, sottovuoto e a concentrazione (CSP). Integrazione in reti di teleriscaldamento. Solare termico industriale ad alta temperatura. Potenziale di decarbonizzazione del settore civile e industria di processo.
Energia Eolica:
Onshore e Offshore
Il vento come vettore energetico primario: dalla pianificazione territoriale alle turbine galleggianti di nuova generazione.
π Eolico Onshore
Siting e valutazione del vento, iter autorizzativo (VIA, paesaggio), impiatti su comunitΓ locali e compensazioni. Repowering di impianti esistenti. Wind farm integrate in aree industriali dismesse e criteri di coesistenza con agricoltura.
π Eolico Offshore
Fondazioni fisse (monopalo, jacket, tripode) vs turbine galleggianti. Potenziale dell’Adriatico e del Mediterraneo. Pianificazione dello spazio marittimo, pesca e impatto sulla biodiversitΓ . Costi di trasmissione e connessione alla rete.
Energia Idroelettrica:
Dighe, Mini-Hydro e Run-of-River
La fonte rinnovabile piΓΉ consolidata d’Italia: bilancio attuale, riconcessioni e opportunitΓ del piccolo idroelettrico diffuso.
π Grandi Impianti e Pompaggio
Il parco idroelettrico italiano come sistema di accumulo strategico. Pompaggio e flessibilitΓ di rete. Questione delle riconcessioni grandi derivazioni: opportunitΓ industriale o rischio per continuitΓ operativa? Modernizzazione e upgrading.
π Piccolo Idroelettrico
Run-of-river e mini-hydro: potenziale ancora inespresso, iter autorizzativi semplificati, impatti ecologici mitigabili. Deflusso minimo vitale (DMV) e nuovi criteri ecologici. Integrazione con la Direttiva Quadro Acque (WFD).
Energia Marina:
Maree, Onde e Correnti
Un potenziale enormemente sottoutilizzato: le tecnologie oceaniche tra fase prototipale e maturitΓ industriale, con focus sul Mediterraneo.
π Energia delle Maree
Turbine mareomotrici (tidal stream) e sbarramenti estuariali. La Rance in Francia come modello trentennale. Impatti ecosistemici e sedimentazione. Potenziale sulle coste italiane (limitato) vs atlantico europeo.
π Onde e Correnti Marine
Convertitori di energia delle onde (WEC): attenuatori, terminatori, sovrappressione. Correnti marine profonde: l’esempio della corrente dello YucatΓ‘n, Gulf Stream. Energie OTEC (differenza termica) e osmosi a pressione ritardata.
Biomasse:
Legno, Residui e Colture Energetiche
L’energia dalla materia organica: dalla filiera forestale ai residui agricoli, tra sostenibilitΓ certificata e criteri RED III.
πͺ΅ Legno e Residui Agricoli
Filiera bosco-legno-energia: certificazione PEFC/FSC, pellet e cippato. Residui agricoli (paglia, vinacce, potature) come materia prima. Emissioni di PM e biossido di azoto: tecnologie di abbattimento. Criteri RED III per sostenibilitΓ .
πΎ Colture Energetiche
Colture dedicate vs utilizzo del suolo agricolo: il dibattito food-vs-fuel. Miscanthus, pioppo a rotazione rapida, sorgo. Co-generazione da biomasse solide. Bilancio delle emissioni ciclo di vita (LCA) e carbon neutrality.
Biogas e Biometano:
Digestione Anaerobica e Reti del Gas
Il biometano come vettore di decarbonizzazione per trasporti e riscaldamento: filiere, upgrading e immissione in rete.
β Digestione Anaerobica
Principio biologico, matrici in ingresso (zootecnico, FORSU, fanghi depurazione), parametri di processo. Cogenerazione da biogas. Digestato come fertilizzante: normativa e mercato. Il ruolo dell’economia circolare.
π Biometano e Rete Gas
Upgrading: membrane, PSA, scrubbing. Immissione in rete di distribuzione/trasporto. Biometano per trasporto pesante e marittimo (CNG/LNG). Certificati di Biometano Avanzato (CIC). Prospettive nell’era dell’idrogeno verde.
Energia Geotermica:
Alta e Bassa Entalpia
L’Italia, culla della geotermia mondiale: da Larderello al futuro delle pompe di calore geotermiche diffuse su tutto il territorio.
π Alta Entalpia
Centrali geotermiche tradizionali (flash, ciclo binario, dry steam). Il caso Larderello-Travale come modello mondiale. Enhanced Geothermal Systems (EGS): perforazione profonda e stimolazione. Potenziale nei Campi Flegrei e nelle zone vulcaniche.
π Bassa Entalpia e Pompe di Calore
Geotermia a bassa temperatura per il riscaldamento civile. Pompe di calore geotermiche (GSHP): sonde verticali e collettori orizzontali. Integrazione con reti di teleriscaldamento di 4a generazione (4DHN). Potenziale nelle aree metropolitane.
Biocarburanti:
Biodiesel, Bioetanolo e SAF
Il ruolo dei combustibili liquidi rinnovabili nella transizione dei trasporti: aviazione, marittimo, autotrazione pesante.
π§ͺ Prima e Seconda Generazione
FAME biodiesel da oli vegetali vs HVO (olio vegetale idrogenato). Bioetanolo da cereali vs da ligno-cellulosico. Limiti della prima generazione: uso del suolo e competizione col cibo. Bioraffinerie di seconda e terza generazione (alghe).
β Biocarburanti Avanzati e SAF
Sustainable Aviation Fuel (SAF): percorsi HEFA, FT, PtL. ReFuelEU Aviation. Biocarburanti per la navigazione: BunkerBio e FuelEU Maritime. Il ruolo delle bioraffinerie italiane (ENI Versalis, API). Strumenti finanziari e catene di approvvigionamento.
Idrogeno Verde:
Il Vettore della Transizione
Non una fonte, ma un vettore energetico strategico: elettrolisi, catena del valore, backbone europeo e opportunitΓ per l’industria italiana.
β‘ Produzione e Elettrolisi
Elettrolizzatori PEM, alcalini e SOEC: costi attuali e roadmap verso 2 $/kg. Abbinamento con fotovoltaico ed eolico. L’idrogeno nelle zone industriali (steel, cemento, chimica). Colori dell’idrogeno: verde, blu, turchese β confronto LCA.
π Trasporto, Stoccaggio e Uso Finale
Reti gas esistenti: blending e retrofit per Hβ puro. Il corridoio SoutH2 Corridor e il ruolo hub dell’Italia. Stoccaggio: compresso, liquido, vettori chimici (NHβ, LOHC). Applicazioni: fuel cell per trasporto pesante, power-to-X, industria di processo.
Stoccaggio dell’Energia:
Batterie, CAES e Sistemi Ibridi
Senza accumulo non c’Γ¨ transizione: tecnologie di stoccaggio elettrico e termico come abilitatori fondamentali delle rinnovabili variabili.
π Batterie (BESS)
Chimica delle celle: LFP, NMC, NaS, flow batteries (vanadio). Sistemi utility-scale per servizi di rete (frequency regulation, peak shaving). Batterie di seconda vita da veicoli elettrici. Sistemi V2G e risposta della domanda. Sicurezza, antincendio e fine vita.
π Accumulo Meccanico e Termico
Pompaggio idroelettrico come accumulo di riferimento. CAES (Compressed Air Energy Storage) e LAES (Liquefied Air). Accumulo termico (TES): serbatoi di calore a breve e lungo periodo. Sistemi di accumulo stagionale (PTES, TTES). Integrazione con teleriscaldamento.
Agrivoltaico:
Sole, Terra e Cibo insieme
L’integrazione virtuosa tra produzione agricola e fotovoltaica: una frontiera italiana e mediterranea con enormi potenzialitΓ per il territorio.
π± Tecnologia e Design
Configurazioni: fisso inclinato, tracking monoassiale, a pergola, serre fotovoltaiche. Bifacciale e semi-trasparente per colture in ombra parziale. Monitoraggio agro-meteorologico integrato. Indici di ombreggiamento e LAI. Certificazione ENEA per l’agrivoltaico avanzato.
β Governance e Uso del Suolo
Il dibattito consumo di suolo vs doppio uso sinergico. Linee guida APE 2024 e requisiti agrivoltaico “avanzato”. Catasto agricolo e vincoli paesaggistici. Contratti di affitto con i proprietari terrieri. Potenziale nelle aree siccitose del Mezzogiorno: ombreggiamento protettivo.
Tutte le lezioni a colpo d’occhio
| # | Titolo | Focus principale | Temi chiave | Stato | Link |
|---|---|---|---|---|---|
| 01 | Energia Solare | Fotovoltaico e solare termico | BIPV, CSP, comunitΓ energetiche, LCOE | In programma | β ER01 |
| 02 | Energia Eolica | Onshore e offshore | Floating wind, Adriatico, repowering | In programma | β ER02 |
| 03 | Idroelettrica | Grandi dighe, mini-hydro, run-of-river | Pompaggio, riconcessioni, WFD, DMV | In programma | β ER03 |
| 04 | Energia Marina | Maree, onde, correnti, OTEC | TRL emergenti, Mediterraneo, WEC | In programma | β ER04 |
| 05 | Biomasse | Legno, residui, colture energetiche | RED III, filiera, LCA, food-vs-fuel | In programma | β ER05 |
| 06 | Biogas e Biometano | Digestione anaerobica e rete gas | Upgrading, DM 2022, CIC, FORSU | In programma | β ER06 |
| 07 | Geotermica | Alta e bassa entalpia | EGS, Larderello, GSHP, 4DHN | In programma | β ER07 |
| 08 | Biocarburanti | HVO, SAF, bioetanolo avanzato | ReFuelEU, FuelEU Maritime, ISCC | In programma | β ER08 |
| 09 | Idrogeno Verde β¦ | Elettrolisi, trasporto, usi finali | SoutH2, IPCEI, PEM, Power-to-X | Proposta nuova | β ER09 |
| 10 | Stoccaggio β¦ | BESS, pompaggio, termico | V2G, CAES, MACSE, TES stagionale | Proposta nuova | β ER10 |
| 11 | Agrivoltaico β¦ | Fotovoltaico integrato all’agricoltura | DM APE, PNRR, suolo, Mezzogiorno | Proposta nuova | β ER11 |
