La transizione energetica: strategie e metodologie di calcolo delle emissioni evitate

e, non meno importanti:
- interventi di efficientamento energetico, volti a risparmiare energia primaria a pari effetto utile (ad esempio, migliorie all'isolamento termico degli edifici, sostituzione di sistemi di illuminazione inefficienti con sistemi a led più performanti, sostituzione di motori elettrici tradizionali con altri più efficienti, sistemi di regolazione più "intelligenti", ecc.).

Lo scopo ultimo di questi interventi è quello di diminuire (o, teoricamente, annullare) le emissioni di gas serra dei vari processi, a parità di effetto utile (ad esempio, i kWh immessi in rete, il benessere ambientale di un'abitazione, i chilometri/passeggero percorsi, ecc.).

CALCOLO DELLE RIDUZIONI DI EMISSIONI
Una semplificazione: considerare le sole emissioni durante la fase di utilizzo

Per definire in modo realistico l'impatto degli interventi, è indispensabile stabilire una metodologia per calcolare la riduzione delle emissioni di gas serra in un periodo determinato (ad es. un anno).

Sebbene la più completa valutazione richieda un'analisi dell'intero ciclo di vita (Life Cycle Analysis)1, qui ci focalizziamo esclusivamente sulle emissioni attribuibili alla fase di utilizzo dei vari vettori energetici.

In questo contesto, gli impianti fotovoltaici ed eolici sono considerati a emissioni nulle, mentre per i combustibili fossili si considerano solo le emissioni dovute al processo di combustione.

Interventi che non modificano la domanda elettrica del sistema

Per queste tipologie di interventi la procedura di calcolo delle emissioni evitate è banale: se ad esempio si sostituisce una caldaia alimentata a gas naturale con una più efficiente alimentata dallo stesso combustibile, il calcolo del risparmio di energia primaria (minor consumo di gas naturale) è immediato, così come immediata è la sua traduzione in termini di emissioni di CO2 evitate.

Lo stesso vale per gli interventi di riduzione della domanda di calore di un edificio, o per la sostituzione totale o parziale di un combustibile fossile con un altro combustibile fossile meno inquinante.

In altri termini, quando gli interventi vanno solamente a ridurre l'utilizzo di combustibile fossile senza modificare l'utilizzo del vettore elettrico, la procedura di calcolo della riduzione delle emissioni di gas serra è semplice: basta calcolare il risparmio di energia primaria (kWh, riferiti al potere calorifico del combustibile fossile) e associare a tal valore le emissioni specifiche
(grammi di CO2/kWh) del combustibile risparmiato.

Altrettanto evidente la procedura per interventi sulla natura del combustibile fossile impiegato: ad esempio, se si trasforma l'alimentazione di un'auto da benzina a gas naturale, basta associare ai relativi consumi pre- e post-intervento le emissioni specifiche dei due combustibili per calcolare la riduzione di emissioni.

Interventi che modificano la domanda elettrica del sistema
Meno ovvia è la procedura di calcolo se l'intervento coinvolge il vettore elettrico: poiché la transizione energetica punta a un'elettrificazione sempre più spinta dei consumi, è bene avere chiaro in mente cosa comporta in termini di emissioni aumentare o diminuire la richiesta elettrica.

Il metodo più comunemente adottato per queste valutazioni è quello di moltiplicare la variazione di energia elettrica (positiva o negativa che sia) per il fattore di emissione medio (gCO2/kWh) del sistema elettrico nazionale.

Come illustra la figura 1 nel PDF, tratta dal rapporto ISPRA 2025 "LE EMISSIONI DI GAS SERRA IN ITALIA: OBIETTIVI DI RIDUZIONE E SCENARI EMISSIVI", le emissioni specifiche medie del sistema elettrico nazionale italiano hanno subito una forte evoluzione - di fatto, un dimezzamento - negli ultimi decenni, passando dai valori dell'odine di 600 gCO2/kWh del 1990 ai circa 300 attuali, grazie (i) alla progressiva variazione di "fuel mix" (da carbone e olio combustibile a gas naturale) adottata nelle centrali termoelettriche, (ii) ai miglioramenti del rendimento delle tecnologie di conversione (passaggio dai cicli a vapore ai cicli combinati e penetrazione della cogenerazione) e (iii) dall'incremento della produzione da fonti rinnovabili.

Quest'ultimo fattore, se saranno rispettati gli impegnativi obiettivi fissati dal PNIEC, porterà nel prossimo decennio le emissioni specifiche medie del settore elettrico a ridursi a valori prossimi a 100 gCO2/kWh.

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