Vediamo quale è il peso delle varie fonti considerando tutta l’energia consumata e non solo l’elettrica.
(aggiornato con i dati 2022)
Avevamo già visto i grafici relativi alla produzione di energia elettrica per fonte, i quali, però, danno una visione parziale del consumo complessivo di energia. Infatti, anche quando bruciamo un combustibile per scaldare un ambiente o per fornire calore in un processo industriale consumiamo energia, così come per far muovere i mezzi di trasporto che utilizzano motori a combustione.
In pratica per avere un’idea complessiva dell’energia consumata è necessario considerare l’energia termica contenuta in tutti i combustibili (fossili e non) utilizzati in qualsiasi processo di combustione. A questa va sommata l’energia termica prodotta dalla fissione dell’uranio e affini (energia nucleare). Infine va considerata l’energia elettrica prodotta dallo sfruttamento di tutte le risorse naturali rinnovabili senza processo di combustione (energia eolica, fotovoltaica, idrica, marina). L’energia così calcolata viene definita primaria.
Va detto che per calcolare il consumo complessivo di energia primaria esistono due metodi diversi. Il primo può essere definito come “diretto” e prevede semplicemente di sommare l’energia termica dei combustibili e della fissione a quella elettrica delle fonti rinnovabili senza combustione, usando, eventualmente, i normali coefficienti di conversione delle unità di misura. Il secondo può essere definito come metodo della “sostituzione” e prevede di considerare le fonti rinnovabili elettriche come se fossero delle centrali a combustibili. In pratica, data una certa produzione elettrica rinnovabile, si considera quanta energia termica sarebbe necessaria per produrla utilizzando una centrale termica con efficienza standard.
Il metodo della sostituzione è utile soprattutto quando si vuole dare una equa proporzione tra le varie fonti, mentre il metodo diretto è più adatto a fornire un dato totale dell’effettiva energia primaria in gioco.
Da notare che con il metodo diretto una crescita della produzione elettrica rinnovabile contribuisce a ridurre il consumo complessivo di energia primaria. Infatti con le tradizionali fonti termiche la gran parte dell’energia consumata non è utilizzata e viene dispersa nell’ambiente (efficienza termica ben inferiore al 100%), mentre l’energia elettrica prodotta dalle rinnovabili è utilizzata pienamente.
In questo caso, il rapporto della BP (ora Energy Institute) da cui sono tratti i dati (vedi fonti) utilizza il metodo della sostituzione. Nello specifico è prevista un’efficienza standard di una centrale termica che varia nel tempo, crescendo dal 36% nel 1965 al 40,7% nel 2022. Inoltre tale conversione riguarda tutte le fonti elettriche non fossili, quindi non solo le rinnovabili elettriche senza combustione, ma anche il nucleare, le bioenergie e il geotermico. In termini pratici significa che la produzione di queste fonti viene modificata dividendola per la percentuale di efficienza suddetta.
Fatte queste premesse, possiamo andare a vedere i grafici relativi ai consumi mondiali di energia primaria:
Possiamo notare che il petrolio nel periodo considerato è sempre stata la fonte di energia più utilizzata. Si osserva in particolare un incremento molto accentuato negli anni ‘60 fino alla crisi energetica del 1973 e del 1979, dopo le quali la crescita è continuata ma ad un ritmo decisamente inferiore. E’ interessante notare, quindi, come le crisi di quegli anni abbiano di fatto modificato le abitudini di consumo per tutti gli anni a seguire.
Nel 2022 il consumo di energia da petrolio è stato di 190,7 Exajoule, pari al 31,6% del totale. Come si vede è l’unica fonte fossile che non è ancora riuscita a recuperare completamente quanto perso durante la crisi covid del 2020.
Per il carbone si nota in particolare la crescita rapida a partire dai primi anni 2000 come conseguenza dello sviluppo economico della Cina e in modo minore di altri paesi emergenti. Da una decina di anni, comunque, è l’unica fonte fossile che non ha una tendenza a crescere.
Infatti, il dato di 161,5 Exajoule registrato nel 2022, anche se è il massimo storico in questi dati, è comunque identico a quello già registrato nel 2014. La quota percentuale nel 2022 è stata del 26,7%.
Il gas naturale mostra un andamento costante alla crescita senza particolari variazioni ed è l’unica fonte che nel periodo considerato riesce ad incrementare la propria quota percentuale. Si notano comunque nel 2022 gli effetti della crisi energetica e della guerra in Ucraina che hanno ridotto i consumi, soprattutto in Europa (come vedremo dopo).
Nel 2022 il consumo di energia da gas naturale è stato di 141,9 Exajoule, pari al 23,5% del totale.
Per le altre fonti l’andamento è identico a quanto visto nel grafico del settore elettrico, a parte le bioenergie, che essendo utilizzate anche come biocombustibile per riscaldamento e trasporti, hanno un valore maggiore in termini di energia primaria.
Nel dettaglio, il consumo di energia nel 2022 è stato di:
– nucleare, 24,1 Exajoule, pari al 4,0% del totale;
– idroelettrica, 40,7 Exajoule, pari al 6,7%;
– eolica, 19,8 Exajoule, pari al 3,3%;
– bioenergie, geotermico e altro, 13,0 Exajoule, pari al 2,2%;
– solare, 12,4 Exajoule, pari al 2,1%;
– nuove fonti rinnovabili totale, 45,2 Exajoule, pari al 7,5%.
Osservando il grafico per macro-categorie si nota come il dominio dei combustibili fossili (494,0 Exajoule, pari all’81,8% dei consumi totali) sia ancora più marcato rispetto al solo settore elettrico. La strada verso una decarbonizzazione del settore energia è quindi ancora molto lunga. Ad ogni modo si può notare come negli ultimi quattro anni come tendenza la produzione sia quasi ferma, tanto che i valori del 2022 non sono poi molto lontani da quelli del 2018.
Le fonti rinnovabili stanno crescendo e in particolare le nuove fonti rinnovabili (quelle non idroelettriche) mostrano un andamento leggermente esponenziale che lascia ben sperare per il futuro. Lo stallo nella produzione fossile, oltre che da un rallentamento dei consumi, dipende proprio da questo.
Nel 2022 il consumo di energia da fonti rinnovabili è stato di 85,9 Exajoule, pari al 14,2% del totale.
Vediamo ora il grafico con le variazioni annuali:
Si nota molto bene negli ultimi anni il progressivo affermarsi delle nuove fonti rinnovabili, anche se la loro presenza non è ancora tale da riuscire a coprire l’incremento medio dei consumi di energia e quindi impedire in modo definitivo la crescita delle fonti fossili.
Infine, il riepilogo di tutta l’energia primaria consumata:
Nella tendenza non si notano eccessive variazioni, a parte una certa riduzione della pendenza dopo le due crisi energetiche anni ‘70.
La riduzione dei consumi del 2020 a causa della crisi covid è di gran lunga la peggiore registrata in questi dati, ma il recupero successivo del 2021 è stato ancora più grande ed ha mantenuto quindi la tendenza di crescita su livelli non troppo diversi dagli anni precedenti.
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Passiamo ora a vedere la situazione nell’Unione Europea:
Come già detto a proposito dei grafici del settore elettrico, in Europa la situazione è molto più dinamica perché non esistono grandi riserve di combustibili fossili locali e quindi si è sentita più l’esigenza di diversificare le fonti.
Si può notare come il petrolio non si sia più ripreso dalle due crisi energetiche del 1973 e 1979 che hanno rappresentato così il picco dei consumi di questa fonte.
Nel 2022 il consumo di energia da petrolio è stato di 22,1 Exajoule, pari al 38,0% del totale.
Il carbone era molto presente in passato in Europa, con quote superiori a quelle viste a livello mondiale, ma a partire dagli anni ‘90 ha iniziato a declinare decisamente tanto da ridursi ad un misero 12,0% nel 2022 con un consumo di 7,0 Exajoule.
Tale maggiore presenza del carbone in passato derivava da una quasi totale assenza di gas naturale che è arrivato con un certo ritardo in Europa. Il gas, comunque, è l’unica fonte fossile che nell’Unione mostra una tendenza a crescere per la maggior parte del tempo, anche se dal 2006 è sostanzialmente in stallo. Da notare il notevole calo del 2022 come conseguenza della crisi energetica e della guerra in Ucraina.
Nel 2022 il consumo di energia da gas è stato di 12,4 Exajoule, pari al 21,2% del totale.
Per le altre fonti, come già detto in precedenza, l’andamento è identico a quanto visto nel grafico del settore elettrico, a parte le bioenergie, che essendo utilizzate anche come biocombustibile per riscaldamento e trasporti, hanno un valore maggiore in termini di energia primaria.
Nel dettaglio, il consumo di energia nel 2022 è stato di:
– nucleare, 5,5 Exajoule, pari al 9,4% del totale;
– idroelettrica, 2,6 Exajoule, pari al 4,5%;
– eolica, 3,9 Exajoule, pari al 6,8%;
– bioenergie, geotermico e altro, 2,7 Exajoule, pari al 4,7%;
– solare, 1,9 Exajoule, pari al 3,4%;
– nuove fonti rinnovabili totale, 8,6 Exajoule, pari al 14,8%.
Da notare come nell’Unione Europea, al contrario del contesto globale, l’insieme delle fonti fossili abbia smesso di crescere già ai tempi delle crisi energetiche degli anni ‘70 e mostri addirittura una tendenza a calare dal 2007. Ciò accade sia per un calo dei consumi complessivi di energia primaria, sia per la crescita delle fonti rinnovabili.
Nel complesso il consumo da fonti fossili nell’Unione vale 41,5 Exajoule e copre il 71,3% del totale nel 2022. Il consumo da fonti rinnovabili vale 11,2 Exajoule, pari al 19,3% del totale.
La quota più bassa di fonti fossili nell’Unione rispetto a quanto visto a livello globale (71,3% rispetto all’81,8% nel 2022) deriva sia da una maggiore quota rinnovabile, sia da una maggiore quota nucleare. In prospettiva, comunque, le fonti rinnovabili dovrebbero assumere un ruolo sempre più rilevante nell’Unione Europea, visto il ritmo al quale stanno crescendo.
Vediamo anche in questo caso le variazioni annuali:
Si nota come nell’Unione negli ultimi anni le fonti rinnovabili rappresentino la gran parte degli incrementi di energia.
Per chiudere, il riepilogo con i consumi complessivi di energia:
Come si vede, nell’Unione i consumi di energia hanno avuto un deciso rallentamento già ai tempi delle crisi energetiche anni ‘70, per poi trasformarsi in un vera e propria tendenza alla riduzione dopo il 2006 (anno del picco dei consumi).
Fonti
I dati sono tratti dal sito web dell’Energy Institute sezione “Exploring Energy; Statistical Review of World Energy; Resources and data downloads” scaricando il foglio di calcolo “Statistical Review of World Energy Data”.
Questo istituto ha ereditato e preso in gestione le statistiche sull’energia pubblicate in passato dalla BP.
I dati dell’energia primaria si trovano nelle cartelle relative alle varie fonti e caratterizzate dal termine “consumption”, con i valori in Exajoule (EJ).
La voce relativa ai biocarburanti (biofuels), indicata in una cartella separata nelle statistiche BP, è stata sommata alla voce “Biomasse-Geotermica-Altro”.