
Come probabilmente saprai, ci sono una serie di enormi problemi con i combustibili fossili convenzionali - carbone, petrolio e gas naturale - su cui abbiamo fatto affidamento per alimentare le nostre società sin dalla rivoluzione industriale.
Per uno, stanno finendo: alcuni analisti ritengono che abbiamo già raggiunto il picco del petrolio e che la produzione globale diminuirà più o meno da qui in poi. E mentre c'è molto più carbone e gas naturale, sono ancora risorse estremamente limitate e anche gli esperti possono già prevedere il "picco" di carbone e gas. In secondo luogo, la combustione di combustibili fossili emette sia inquinamento atmosferico da particolato che gas serra. Il primo sta strangolando le città di tutto il mondo con lo smog, e il secondo contribuisce alla crisi climatica: questi sottoprodotti dei combustibili fossili che intrappolano il calore sono il principale contributore al riscaldamento globale.
Quindi, la corsa è aperta per sostituirli con una fonte di energia del futuro. Chiaramente, non sono combustibili fossili. Ma sfortunatamente, è improbabile che ci sia un'unica fonte di energia che emergerà per prendere definitivamente il posto degli idrocarburi. Non c'è "energia libera", nessuna bacchetta magica.
Invece, l'energia del futuro dovrà essere generata da un mosaico di fonti rinnovabili: eolico, solare, geotermico , idroelettrico e sì, nucleare, probabilmente giocheranno tutte un ruolo nella generazione dell'elettricità di domani. (E sì, dico elettricità, perché il motore a combustione interna e altri motori a gas verranno gradualmente eliminati insieme ai combustibili fossili)
Diamo quindi un'occhiata a come potrebbe essere il mix energetico del futuro.
Il primo è solare. Il solare è di gran lunga il più promettente; è il settore in cui tutti sperano disperatamente, incrociando le dita, pregando che la tecnologia continui a migliorare in modo più drammatico. Come mai? Perché la luce solare è di gran lunga la fonte di energia più abbondante del pianeta. Abbastanza energia cade sulla superficie terrestre sotto forma di luce solare in una sola ora per alimentare tutta la civiltà moderna per un anno.
Per questo motivo, i ricercatori stanno facendo gli straordinari per migliorare l'efficienza dei pannelli solari, per migliorare il ritorno sull'investimento (EROI) e per renderli più economici. La tecnologia sta effettivamente migliorando rapidamente: è stato dimostrato che la legge di Moore, che afferma che, in informatica, "il numero di transistor che possono essere posizionati a buon mercato su un circuito integrato raddoppia circa ogni due anni", si applica più o meno alla traiettoria di miglioramento dell'energia solare.
In quanto tale, il solare sta nascendo in tutto il mondo, sia in grandi array centralizzati, sia in progetti più piccoli e distribuiti come pannelli sul tetto e scaldacqua solari. I paesi che riconoscono l'importanza del solare lo stanno promuovendo a livello nazionale; La Germania, ad esempio, ha utilizzato un programma tariffario feed-in che premia i proprietari di impianti solari per aver collegato i propri pannelli alla rete. Entro la fine del 2011 si prevede di installare 5.000 MW di nuovi progetti. Altrove, un enorme impianto solare pianificato per il deserto del Sahara è ora in via di costruzione: entro il 2050, da solo potrebbe soddisfare il 15% della domanda totale di energia dell'Europa.
L'energia eolica sarà quasi altrettanto importante nei prossimi anni. È forse la fonte di energia rinnovabile più affermata (oltre all'idroelettrico) ed è economica quanto i combustibili fossili in molti mercati del mondo. Eppure, al momento, soddisfa solo circa il 2,5% della domanda mondiale di energia. Ma questo sta cambiando. I parchi eolici vengono implementati in tutto il mondo: notoriamente, in Texas e nelle Grandi Pianure, proprio qui negli Stati Uniti, l'Iowa ora ottiene il 20% della sua energia dalle turbine eoliche. E in questo momento, quasi tutti i progetti eolici sono a terra. Ma la vera ricompensa energetica si trova in mare aperto, dove i venti sono più forti e ci sono meno restrizioni allo sviluppo. Ad esempio, gli analisti hanno calcolato che c'è abbastanza potenziale eolico offshore per alimentare l'Europa sette volte.
L'energia idroelettrica, solitamente generata dalle dighe, dove i fiumi fanno girare potenti turbine all'interno, esiste da secoli. Attualmente fornisce circa l'8,25% della potenza mondiale e probabilmente continuerà a farlo in futuro. E, naturalmente, ci sono altre tecnologie rinnovabili emergenti che possono svolgere un ruolo significativo. Primo fra tutti, l'energia geotermica, che sfrutta il vasto calore che emerge dalla crosta terrestre. Il potenziale di questa tecnologia è vasto: una ricerca finanziata da Google rivela che la geotermia potrebbe generare una quantità di energia 10 volte superiore a quella di tutte le nostre centrali a carbone attualmente in funzione messe insieme. Alcuni prevedono che i progetti geotermici un giorno produrranno fino a un sesto dell'energia mondiale. Ce ne sono anche altri: la potenza delle onde, che è più o meno esattamente quello che sembra, è una tecnologia nascente, ma promettente.
Infine, qualsiasi discussione sul futuro energetico mondiale deve riguardare l'energia nucleare. Soddisfa il 13-14% del fabbisogno energetico del pianeta e probabilmente rimarrà nel quadro nonostante tragedie come il crollo di Fukushima. Poiché è anche una fonte di energia politicamente popolare (se non pubblicamente popolare) è posizionata per svolgere un ruolo significativo nella produzione di energia senza emissioni di carbonio mentre il mondo si muove per affrontare la crisi climatica. Aspettatevi più centrali nucleari in futuro, ma non molte: è probabile che vengano eclissate da fonti più sicure e veramente rinnovabili man mano che eolico, solare e geotermico diventeranno sempre più praticabili.
Così. Questa è la fonte di energia del futuro: non un singolo carburante, non un mitico cubo Energon, ma un miscuglio di tecnologie pulite concorrenti che attualmente non costituiscono nemmeno la metà dell'attuale mix energetico mondiale. In altre parole, abbiamo molte buone opzioni. E nessuno di loro sono combustibili fossili.
Ora, la domanda più grande è quanto presto queste future fonti di energia raggiungeranno il predominio. Se speriamo di evitare pericolosi livelli di riscaldamento globale , è meglio che avvenga presto. In questo senso, il futuro dell'energia dipende completamente dalla volontà collettiva di noi umani. Decideremo di allontanarci dai combustibili inquinanti del passato e di abbracciare le tecnologie a basse emissioni di carbonio? Oppure continueremo a comportarci come se la fonte di energia del futuro fosse il potente idrocarburo, come abbiamo fatto per tutta la nostra storia industriale? Solo il tempo lo dirà: il futuro, ovviamente, è una cosa difficile da prevedere.