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Comunicare l'energia

25 Settembre 2012

Guardando indietro, dall’anno 2050

(Amory B. Lovins)

Tratto da "Reinventare il fuoco. Soluzioni vincenti per il business della nuova era energetica" di Amory B. Lovins (Edizioni Ambiente 2012)

Il caffè ha il solito profumo, e la vista dalla finestra è abbastanza simile a quella consueta. Ma la casa è così ben progettata e coibentata che non ha bisogno di una fonte primaria di calore. I suoi elettrodomestici consumano solo una piccola frazione dell’elettricità che i loro predecessori utilizzavano nel primo decennio del XXI secolo. L’edificio non soffre più di raffreddori o febbri e non ha più bisogno delle apparecchiature meccaniche di un tempo, rumorose e costose. Senza queste complicazioni antiquate, costa persino un po’ meno delle vecchie case inefficienti. Anche se ora le persone pagano un po’ di più per abitare più vicine alle loro destinazioni abituali, spendono molto meno per l’energia e gli spostamenti e così, complessivamente, i costi per l’abitazione sono inferiori a quelle del 2011.

Non solo, la casa è anche diventata una piccola fonte di guadagno. Invece di pagare più di 100 dollari al mese per le bollette dell’energia, riceviamo un assegno mensile per l’elettricità in eccedenza prodotta dalle tegole solari sul tetto, e per quella che il nostro fornitore di servizi Intergrid acquista dalla batteria della nostra auto elettrica quando deve soddisfare i rari picchi di domanda. Il tutto avviene grazie all’intelligenza che coordina invisibilmente sia il prelievo dall’auto sia alcuni servizi elettrici della casa in modo da utilizzare, acquistare o vendere elettricità nei momenti più proficui, segnalati ai controlli dai prezzi variabili e basati sul valore in tempo reale.

E l’anno scorso, quando una straordinaria tempesta di neve abbatté le linee elettriche interstatali, le luci rimasero accese perché la microrete della comunità si scollegò istantaneamente, continuando a funzionare autonomamente, e poi si ricollegò senza interruzioni quando i collegamenti furono ripristinati. I black out su larga scala sono un ricordo dei tempi passati.

La nostra auto elettrica è tre volte più leggera, un po’ meno costosa, e molto più economica da utilizzare delle auto di 40 anni fa, e in aggiunta è più sicura, più scattante, altrettanto spaziosa e perfino più lussuosa. Raccogliamo i frutti di una competizione agguerrita nella ricerca di nuovi materiali, metodi di produzione, di propulsione e di progettazione. Tuttavia, adesso che organizziamo le nostre comunità incentrandole sulle persone, e non più sulle auto, usiamo molto meno le macchine perché i posti dove viviamo, lavoriamo, giochiamo e facciamo acquisti sono quasi tutti raggiungibili a piedi. Alcune delle vecchie periferie urbane sono sopravvissute, dato che le auto elettriche hanno reso gli spostamenti più sostenibili, ma molte sono state riconvertite in comunità dense, circondate da parchi e fattorie. Molti di noi comprano la maggior parte dei generi alimentari da agricoltori che conoscono e che si trovano in un raggio di venti chilometri – e il cibo è anche più buono.

Appartengo a quella minoranza che ancora possiede un’auto privata. La maggior parte dei miei vicini accede a uno dei servizi di mobilità condivisa, i cui pacchetti di sottoscrizione integrano, a costi assai ridotti, una vasta gamma sistemi per spostarsi. Alcuni, poi, non hanno proprio bisogno di muoversi: oggi la teleconferenza mediante dispositivi portatili funziona così bene che recarsi da qualcuno di persona è davvero un optional, e chi decide di farlo ha a disposizione una varietà di modi che continua a diversificarsi.

In effetti, oltre all’auto elettrica della mia famiglia, per spostarmi posso usare una delle vetture elettriche del programma di car sharing a cui ho aderito, prendere un taxi o una navetta o la metropolitana ultraleggera (posso raggiungerla a piedi in due minuti), o usare un social network per contattare altri guidatori che devono compiere il mio stesso tragitto. Proprio ora, vedo sul mio smartphone che tra poco l’autobus a celle a combustibile arriverà silenziosamente alla fermata all’angolo. È ora di uscire di casa. Durante il viaggio in autobus lavorerò un po’ grazie alla rete gratuita, poi prenderò un mezzo ibrido-elettrico al bikeshare per arrivare fino al mio posto di lavoro, un percorso breve ma irto di saliscendi.

Una volta sul bus, altre differenze saltano all’occhio. Le strade sono molto meno affollate di quanto fossero nel 2011. Le vecchie regole di lottizzazione che finivano per dividere le abitazioni per fasce di reddito, causando isolamento e dispersione, e che obbligavano a possedere costose auto private per andare ovunque, sono state abrogate.

Anche lo sprawl (la realizzazione di gruppi di case disperse sul territorio, ndC) non è più sovvenzionato: i costruttori pagano i costi che le periferie impongono in termini di infrastrutture e servizi pubblici. In autostrada ci sono meno camion. Le stazioni di rifornimento erogano biocarburanti e idrogeno, e sono ormai molto meno numerose degli onnipresenti punti di ricarica delle auto elettriche. L’aria è pulita e frizzante. Il rumore dei motori ha lasciato spazio al canto degli uccelli. Le morti per incidenti stradali, che una volta costituivano una minaccia per la salute pubblica al pari del tumore al seno, sono diventate molto meno frequenti, e i danni riportati negli incidenti sono in media più lievi.

Le auto in fibra di carbonio non arrugginiscono più. A volte subiscono colpi ai paraurti, ma danni seri ai loro telai ultraresistenti sono rari e la manutenzione è quasi nulla. Ricordo i giorni in cui le auto avevano bisogno di oltre 20 tipi di fluidi e di ricambi; adesso hanno solo bisogno del liquido lavavetri. La diagnostica e la revisione wireless in remoto hanno reso i guasti una cosa di cui non si sente quasi più parlare. Un servizio mobile su van effettua le rare riparazioni fisiche direttamente a casa dei clienti. Le case automobilistiche e gli app store certificati offrono download wireless per migliorare qualunque cosa, dalle sospensioni ai diversi stili dei display, perché le funzionalità delle automobili sono tutte nel software.

Grazie a questi cambiamenti, ormai diffusi in tutti gli Stati Uniti, l’utilizzo dei carburanti liquidi per auto è sceso al 2% rispetto ai valori del 2011, e quasi tutti i residuati che ne hanno ancora bisogno funzionano con biocarburanti avanzati. Quando sgasano nei loro raduni per nostalgici, le vecchie reliquie “brucia-distillato-di-dinosauro” vengono rifornite da autocisterne inviate da compagnie chimiche specializzate. Nel quinto decennio del 2000, l’America ha persino esportato una piccola quantità di petrolio, ma ormai sono così tanti i paesi che si sono affrancati dal greggio che questo è diventato come il grasso di balena dopo l’invenzione della lampadina – una curiosità che a stento vale la pena di vendere.

I militari americani non fanno più la guardia ai giacimenti, non serve più, e non vale più neanche la pena di fare guerre per l’oro nero. Sebbene il mondo sia tuttora un posto pericoloso, è comunque un po’ più sicuro di quattro decenni fa: le missioni militari sono prevalentemente umanitarie, i soldati portano soccorso alle popolazioni che hanno subito catastrofi, e soprattutto servono a scongiurare il divampare dei conflitti, cosa che è diventata di routine come la prevenzione degli incendi. Molti dei paesi che esportano petrolio hanno ora economie più diversificate e società più aperte. Anche le vecchie dispute per l’energia, che un tempo spargevano scintille sulla polveriera mediorientale, sono state risolte o, quantomeno, sono diventate irrilevanti per il resto del mondo, e le soluzioni che abbiamo sviluppato per il problema dell’energia ora ci stanno tornando utili per affrontare l’emergenza idrica. I petroldollari adesso restano a casa, e vengono investiti per migliorare l’istruzione e l’assistenza sanitaria, e per finanziare la ricerca e lo sviluppo che rafforzano la rinascita americana nell’innovazione.

Nel 2050 gli impiegati vanno ancora in ufficio, solitamente tre o quattro giorni alla settimana (e altrimenti lavorano da casa), ma gli edifici sono cambiati. Il mio spazio di lavoro è immerso in una calda luce naturale, che viene filtrata dagli alberi e serve anche a far crescere i lussureggianti giardini interni. Non c’è un sistema di ventilazione, l’aria fresca fluisce naturalmente, e ogni stanza ha finestre regolabili. La maggior parte degli edifici, compreso il nostro, esporta l’elettricità generata tramite i tetti e i muri solari. L’ospedale della comunità, che nonostante la sua efficienza ha un maggior bisogno di elettricità, si serve di un impianto a cogenerazione (alimentato dal biogas della discarica) per l’acqua calda e l’energia elettrica. Oltre cento milioni di edifici come questi hanno tagliato l’utilizzo di energia del settore degli edifici di circa tre quarti rispetto ai livelli del 2011, e i consumi continuano a calare.

Sono sorte nuove industrie, mentre alcune delle vecchie sono scomparse. Nel quartiere dove si trova il mio ufficio, l’azienda di progettazione di trivelle petrolifere è scomparsa ed è stata rimpiazzata da una ditta di manutenzione di turbine eoliche. La società di geofisica si è convertita dalla ricerca dei giacimenti di petrolio a quella di bacini geotermici. L’autonoleggio si è trasformato in un’agenzia di mobilità. Una moltitudine di nuove compagnie gestiscono le richieste di elettricità, installano gli isolamenti nelle case e monitorano il corretto funzionamento della rete elettrica. E alcune offrono una produzione localizzata, non solo tostapane personalizzati fatti su ordinazione e gadget con prezzi da produzione in serie – adesso produrre un solo esemplare costa quanto un quarto d’ora e basati su misurazioni digitali del corpo del cliente.

Nel secondo decennio del XXI secolo, quando cominciò seriamente la trasformazione che sta portando a un mondo senza combustibili fossili, i principali produttori di alcune apparecchiature chiave, come i moduli fotovoltaici, erano cinesi. Ma una volta che gli Stati Uniti ci si sono messi seriamente, sostenendo le forze esistenti sul mercato perché accelerassero la transizione, la macchina dell’innovazione ha cominciato a marciare a pieno regime. Dai laboratori americani sono usciti pannelli solari sempre più efficienti e metodi sempre più economici per produrli. Punti quantici, plasmoni, nanoparticelle, vernici fotovoltaiche e altre meraviglie hanno prima triplicato e poi quadruplicato l’efficienza (che nel 2011 arrivava a malapena al 20%) dei prodotti in commercio. L’elettronica applicata ai sistemi elettrici, i controlli intelligenti e l’accumulo sono integrati nei pannelli solari e nelle celle a combustibile. Come risultato, gli Stati Uniti sono diventati ancora una volta i principale innovatori in un mondo che segue le loro orme. E facciamo affari in modo diverso. Voliamo ancora per incontrare clienti e venditori, ma solo con jet di linea super efficienti alimentati dagli oli di alghe, evoluzioni di quelli entrati in servizio nel terzo decennio del 2000. Dopo il primo contatto, e dopo che la relazione è stata suggellata con una cena sontuosa – le interazioni umane sono ancora importanti e piacevoli – tutti i passaggi successivi possono essere definiti in videoconferenza, salvaguardando tempo, denaro e la vita familiare di tutti.

Negli Stati Uniti il calore prodotto dai processi industriali viene catturato e riutilizzato ripetutamente (spesso per produrre elettricità) fino a che non rimane un vago tepore privo di utilità. Tubi più grandi e più brevi collegano con poche morbide curve i vari componenti di microreattori e di altre apparecchiature compatte per la lavorazione. I processi chimici rispecchiano quelli naturali: sono basati su complicate reazioni tra una manciata di elementi facili da reperire, e vengono catalizzati da enzimi a temperatura ambiente. I processi produttivi sono diventati più agili e flessibili e si svolgono prevalentemente a scala locale. Le aziende che non imitano la natura sono fuori dal business, al pari di quelle che hanno continuato a vendere prodotti programmati per una rapida obsolescenza (e che al contrario non sono stati progettati per durare a lungo). La nostra economia è florida, nonostante usi un terzo dei materiali di base che impiegava precedentemente.

Gli impianti industriali di cogenerazione funzionano a gas reflui o a gas naturale, il cui uso continua a ridursi a mano a mano che l’efficienza e il solare termico si diffondono. Anche se una parte dell’elettricità da fonti rinnovabili viene trasmessa da zone lontane in cui costa meno produrla, una porzione sempre più ampia arriva da vicino, specialmente dagli edifici. Grazie a frangisole e a materiali da costruzione sempre più performanti, gli edifici net-zero, che si sono imposti come il nuovo standard edilizio nel terzo decennio del 2000, ora producono più elettricità di quanta ne utilizzino. Guidati dall’invisibile maestria di una miriade di chip e di agenti software, i generatori diffusi e le richieste che essi soddisfano inscenano un continuo balletto di interscambi di energia che livellano i carichi e massimizzano il valore lungo tutta la rete. I vecchi edifici, che per la loro incapacità di comunicare non possono partecipare a questa danza, non valgono più molto.

Così, nel mio 2050, l’America non utilizza più petrolio, e nemmeno lo si può comprare dove si ricarica o si rifornisce la propria auto. Alcuni camion usano gas naturale, ma adesso i biocombustibili sono più economici. L’utilizzo delle ultime briciole di carbone per generare calore per uso industriale sta definitivamente terminando. L’ultima centrale elettrica a carbone è diventata un museo di storia industriale nel 2036. L’ultima centrale atomica sarà dismessa quest’anno. L’utilizzo di gas naturale è crollato di un terzo dal 2011. Prima ha sostituito il carbone nella generazione di elettricità, poi ha avuto un ruolo per assicurare la necessaria flessibilità al sistema. Ma l’uso di questo combustibile di transizione sta finalmente declinando, e le rinnovabili si stanno impossessando della quota di mercato che ancora gli rimane. Nonostante attualmente si ritenga che possa continuare a essere usato almeno fino al 2100, è probabile che il suo impiego arriverà quasi a zero prima di quel momento. Il gas potrà perciò essere conservato per usi speciali e come riserva chimica – è plausibile infatti che alcune centrali di generazione a gas vengano mantenute attive come “riserve” da utilizzare in caso di rare emergenze, come eruzioni vulcaniche di portata tale da oscurare il cielo.

In breve, passo dopo passo, abbiamo tranquillamente reinventato il fuoco. Una volta questo costituiva una curiosa rarità. Ora è la nuova normalità, una struttura di supporto invisibile benché onnipresente – come l’acqua per un pesce.

Riferimenti

Reinventare il fuoco

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