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metropoli e clima



da ecodallecitta'.org

CONVEGNO “METROPOLI E CLIMA”
Roma, 8 Aprile 2008

La roadmap della Efficienza Energetica: dalla strategia della
sostituzione alla strategia dello sviluppo integrato

Mauro Annunziato

Il modello della sostituzione efficiente
L’approccio finora utilizzato per abbattere i consumi di energia primaria di fonte fossile, è stato quello
più semplice e rapidamente praticabile: sostituire componenti tecnologiche ad alto consumo con componenti
innovative a consumo più basso ed introdurre sistemi di generazione basati su fonti rinnovabili. Questo
approccio, che potrebbe essere chiamato di sostituzione efficiente permette una rapida penetrazione sul
mercato attraverso una azione combinata sulle due direzioni: incentivi (conto energia, certificati bianchi,
recupero fiscale del 55%) e requisiti minimi (decreti sugli edifici, direttiva ecodesign sugli elettrodomestici,
requisiti minimi sui sistemi energetici, motori, ecc…). Su questo fronte l’industria è impegnata nell’offrire
prodotti capaci di consumare meno dell’analogo prodotto attualmente utilizzato o produrre energia rinnovabile
a più basso costo. Le analisi di scenario per il calcolo del potenziale di risparmio si fondano sul calcolo dello
scostamento dei consumi rispetto al modello business as usual dovuto alla sostituzione di un prodotto
esistente con un altro con migliori requisiti energetici.
Tale approccio ci permetterà probabilmente di conseguire l’obiettivo del recupero del 9.6% entro il 2016
previsto dal Piano d’Azione Italiano per l’Efficienza Energetica ma non è chiaro se sarà sufficiente a centrare
gli obiettivi successivi del 20% al 2020 ed ancor meno quelli previsti per il 2030 o 2050 la cui necessità sta
imponendosi con chiarezza alla luce delle instabilità dei mercati della fonte fossile indotti dal notevole aumento
della richiesta dai paesi ad alto tasso di crescita come Cina ed India.
Il modello dello sviluppo integrato dell’efficienza
Il limite di questo approccio si potrebbe esprimere con una metafora: “tanti strumenti musicali perfetti
non fanno un concerto”. Ciò che manca all’approccio della sostituzione è il vantaggio che potrebbe essere
offerto da una visione più sistemica che permetta di valutare un insieme coordinato di nuove tecnologie di
consumo e generazione locale di energia ed armonizzato con le opportunità territoriali e le esigenze locali. Per
fare un esempio possiamo pensare al caso tipico della valutazione energetica degli edifici dove la applicazione
asettica delle singole tecnologie “top class” (classe A su involucri ed impianti) progettate sul principio della
soddisfazione delle richieste nel periodo di maggiore sollecitazione, può portare alla vanificazione
dell’intervento stesso. In questo caso la soluzione ottimale va cercata a livello complessivo valutando tutti gli
indici (prestazionali, efficienza, costo, CO2) sull’intero sistema edificio-impianti sulla base di una modellazione
dinamica che includa le caratteristiche climatiche locali ed i comportamenti estate-inverno. Si può scoprire così
che alcune tecnologie sono tra loro contrastanti, che le caratteristiche climatiche locali scolpiscono soluzioni
differenti, ed infine che soltanto una progettazione ottimizzata può abbattere costi e tempi di ritorno
dell’investimento.
Lo stesso principio che abbiamo esposto per il sistema edificio-impianto, può essere applicato sia a
piccoli insediamenti omogenei di varia natura (residenziale e non residenziale, aziende) che ad insediamenti
territoriali più ampi (paesi, quartieri, distretti industriali). E’ questo il paradigma del distretto energetico ad alta
efficienza, ovvero insediamenti in cui attraverso un mix di soluzioni tecnologiche è possibile ottimizzare
l’interazione tra consumo e generazione locale dell’energia riducendo i consumi e ricorrendo quanto più
possibile ed economicamente compatibile, alle fonti rinnovabili. La visione integrata del distretto energetico
permette di ottimizzare la progettazione dell’intero sistema agendo contestualmente sulla minimizzazione dei
consumi delle singole utenze, sulla produzione locale ed economica dell’energia, sulla integrazione delle fonti
rinnovabili, sulla gestione ottimale del sistema.
Per le sue caratteristiche, piuttosto che ad alzare l’efficienza del Sistema Italia attraverso la sostituzione
tecnologica, questo approccio mira alla definizione di un vero e proprio modello di sviluppo. Tale modello può
essere applicato e progressivamente diffuso, sia nelle nuove realizzazioni e sia nella riqualificazione di
insediamenti esistenti, attraverso un processo di aggregazione locale guidata dalla opportunità di realizzare
elevati risparmi energetici ed economici oltrechè da benefici ambientali e da vincoli normativi. Tale modello
offre la possibilità di stabilire nuove ed organiche relazioni in tutta la filiera di attori coinvolti, dall’utente, ai
produttori, all’integratore, al gestore, al finanziatore, alla pubblica amministrazione, al mondo della ricerca.
Poiché il coinvolgimento della realtà territoriale è elevato (PA, cittadino, aziende e professionisti locali), si può
dire che non soltanto si abbattono i consumi, ma essenzialmente si sposta l’investimento energetico dal
combustibile acquistato all’estero verso l’indotto creato sul territorio con conseguente aumento di occupazione,
partecipazione e sensibilità ambientale. Per questi motivi nel seguito chiameremo questo approccio di sviluppo
integrato dell’efficienza.
Tale approccio non può essere considerato antitetico a quello sopramenzionato della sostituzione
efficiente perché è diversa la scala temporale su cui i due approcci operano. Nel caso della sostituzione si
potrebbe dire che l’effetto atteso è capillare e rapido con tempi dell’ordine dei 2-5 anni e con una derivata
lineare, mentre nel caso dello sviluppo integrato il tempo di ritorno potrebbe essere tra 5 e 20 anni con una
derivata inizialmente lenta ed una successiva accelerazione dovuta alla diffusione delle tecnologie di
integrazione e delle best practices.

La roadmap dello sviluppo integrato dell’efficienza
ENEA si è impegnato a proporre una roadmap per costruire ed applicare il modello dello sviluppo
integrato dell’efficienza che affianchi ed integri il modello attuale della sostituzione efficiente.
Tale percorso non è scevro da difficoltà in quanto realizzazioni integrate sono ancora molto poche in
Europa benché molte iniziative in tal senso stiano sviluppandosi (in particolare citiamo il Programma Concerto
del VI e VII PQ della Comunità Europea e la Piattaforma Tecnologica Europea Smart Grids). Esiste inoltre una
specificità dell’area Mediterranea che rende poco adattabili soluzioni già sperimentate nel Nord Europa non
tanto per motivi tecnici, quanto per motivi di economia dovuti alla diversa ripartizione dei consumi tra estate ed
inverno ed alla forte presenza di centri storici ed intensa urbanizzazione. L’approccio complessivo va quindi
ridefinito verso l’idea dello sviluppo di Architetture Energetiche Mediterranee. Esistono inoltre problemi di
acquisizione di credibilità tecnico-economica, di mancanza delle tecnologie di sistema, di percorsi autorizzativi
articolati, di complessità delle filiere coinvolte. La situazione in cui ci troviamo è quella di dover costruire, o
meglio aggregare le varie componenti della filiera per creare le condizioni per la diffusione del modello del
distretto energetico integrato, agendo contemporaneamente sulla offerta e sulla domanda.
Gli strumenti che abbiamo identificato per la costruzione della roadmap sono essenzialmente due:
1. lo sviluppo, trasferimento e diffusione delle tecnologie di sistema;
2. lo sviluppo di progetti di dimostrazione e mobilizzazione
Sviluppo, trasferimento e diffusione delle tecnologie di sistema
Benché molte singole tecnologie efficienti siano già disponibili, gli approcci finora perseguiti sul prodotto
anziché sul sistema, hanno generato una buona offerta di componenti ma notevoli lacune sulle tecnologie di
sistema e sull’offerta di soluzioni integrate. Mancano fondamentalmente a) le capacità di progettare
simultaneamente intere soluzioni di edifici-impianti e di distretti energetici a generazione locale dell’energia e
b) le capacità di gestire in modo economico ed ottimizzato interi distretti energetici.
Tali mancanze originano dalla difficoltà di costruire dei sistemi di modellazione e simulazione a
carattere multidisciplinare che permettano di integrare tra loro conoscenze e linguaggi attualmente separati. I
modelli necessari spaziano dalla architettura bioclimatica, ai nuovi materiali per l’edilizia, alla fluidodinamica
computazionale, alla certificazione energetica, alla generazione distribuita, alle reti termiche ed elettriche, alle
fonti rinnovabili, alla modellistica climatica, alla illuminazione efficiente, ai sistemi di controllo intelligenti, alle
tecniche di ottimizzazione, alla telegestione, alla normativa, all’impatto ambientale, ed infine agli assetti
finanziari del progetto. Il collante di tutto ciò è la tecnologia ICT (Informatica e Telecomunicazione) il cui uso
massiccio diventa la nuova dimensione per attuare l’integrazione.
Tale sforzo è ben lungi dall’essere compiuto e non esistono ad oggi strumenti integrati di tale natura.
Per questo uno dei progetti prioritari su cui ENEA sta puntando è il progetto ODESSE (Optimal DESign for
Smart Energy). L’obiettivo di questo vasto progetto è lo sviluppo di una suite di programmi di calcolo integrati
in una piattaforma software in grado di simulare dinamicamente edifici complessi e sistemi di edifici, connessi
ad impianti di generazione distribuita e fonti rinnovabili con condizioni tariffarie, fiscali, normative reali. Disporre
di un modello dinamico del sistema dà la possibilità di valutare il comportamento dell’intero sistema sull’ arco
annuale in funzione delle caratteristiche meteo del sito e le richieste del contesto territoriale. L’accoppiamento
del simulatore dinamico a sistemi di ottimizzazione permette di individuare la soluzione progettuale migliore
rispetto ad una ampia varietà di parametri (costo, risparmio energetico, comfort, gestione, normativa) senza
dover simulare tutte le configurazioni di impianto possibili. La potenzialità che si vuole ottenere è quella di
simulare varie opzioni di architetture energetiche, ottimizzandole e potendo metterle a confronto su una ampia
serie di indicatori sulla specifica applicazione che si deve affrontare.
Data la quantità di conoscenze richieste, la realizzazione, la qualificazione e la diffusione di ODESSE è
molto impegnativa. Per questo ENEA sta costituendo un ampio network con queste finalità:
• università ed enti di ricerca per lo sviluppo modellistico e la qualificazione sperimentale;
• aziende software per la ingegnerizzazione informatica;
• ESCO ed aziende di progettazione per il test applicativo e l’orientamento delle specifiche;
• produttori di componenti e sistemi per i database tecnico-econimici delle opzioni tecnologiche;
• associazioni imprenditoriali, di consumo ed ambientaliste per la diffusione e formazione;
• pubblica amministrazione per lo sviluppo di standard, normative e politiche di incentivazione.
L’obiettivo finale è che tale piattaforma sia la concretizzazione di uno sforzo collettivo nazionale, di
semplice accesso e vasta distribuzione, e le conoscenze prodotte siano condivise dall’intero network di
sviluppo e di utenza.
Sviluppo di progetti mobilizzatori di dimostrazione
I progetti mobilizzatori di dimostrazione consistono nello sviluppo di soluzioni ottimali per specifiche
tipologie di distretto energetico, nella realizzazione di dimostratori pilota ad alta visibilità (Power Parks) ed
infine nell’azione di spinta nel mercato delle soluzioni sviluppate. Per ogni progetto possono essere costruiti
dei pacchetti integrati che identificano non soltanto le soluzioni tecnologiche ma anche quelle finanziarie che
possano mettere in grado team di aziende sinergiche di offrire sul mercato l’intero pacchetto integrato.
Tali soluzioni, implementate su un dimostratore in piena scala, devono dimostrare la loro efficacia
tecnico-economica in termini di: innovazione, prestazioni, costi, efficienza, robustezza, competitività, certezza
sui tempi di ritorno degli investimenti. In parallelo, una attività di Technology Push mira ad avviare un indotto
ed un volano per garantire la replicazione in toto o in parte della esperienza attraverso una serie di direzioni,
quali lo sviluppo di standard e linee guida; le azioni di trasferimento tecnologico attraverso iniziative di
partnership e spin-off; attività di formazione per la produzione delle figure professionali necessarie alla
replicazione della esperienza; azione di diffusione e sensibilizzazione verso la specifica filiera; comunicazione
al cittadino ed educazione verso un sistema efficiente fondato sulla maggiore credibilità che un esempio reale
può avere ed evocare; sostenere l’accettabilità sociale o meglio la desiderabilità sociale dell’insediamento.
Per questo motivo ENEA sta lanciando un ampio programma (ItalyParks) di proposte per la
realizzazione di progetti mobilizzatori basati su dimostratori importanti, selezionando la tipologia dei distretti
energetici pilota in base alla loro potenzialità di innescare volani significativi in termini di ricadute sul risparmio
energetico, di tecnologie sviluppate e di indotto industriale ed occupazionale generato. I progetti integrati sono
organizzati per segmento di utenza tra cui ad esempio:
- distretti ospedalieri - complessi di edilizia sociale
- plessi scolastici - centri uffici, centri di ricerca ed università
- paesi di media dimensione, quartieri urbani - centri storici e complessi monumentali
- villaggi turistici e/o grandi alberghi - aeroporti e/o stazioni ferroviarie
- centri sportivi - centri commerciali
- villaggi residenziali di nuova costruzione - condomini
- distretti ed aree industriali
L’innegabile vantaggio di procedere per segmenti applicativi risiede nel progressivo incremento di
facilità di replicazione dell’esperienza sotto molti punti di vista: consolidamento delle soluzioni tecnicoeconomiche
e più facile industrializzazione, maggiore utilità delle esperienze realizzate nelle valutazioni dei
progetti successivi e quindi maggiore trasparenza verso gli istituti di credito e le amministrazioni pubbliche.
Pertanto operando in parallelo sullo sviluppo di pacchetti integrati per i singoli settori la progressione di
replicazione potrebbe assumere un andamento esponenziale invece che lineare.

CONVEGNO “METROPOLI E CLIMA”
Roma, 8 Aprile 2008

Gli strumenti operativi
Nicola Massaro, Ance

Il 2008 è stato proclamato dall'ONU l'Anno Internazionale del Pianeta Terra e si presenta come
un’opportunità da cogliere al volo non solo per favorire una maggiore attenzione alle "Scienze della
Terra" ma anche per intensificare l’impegno di tutti gli attori coinvolti a ricercare ed applicare nuove
soluzioni per la sostenibilità ambientale.
I mutamenti climatici “sono la più grande sfida che aspetta oggi l’umanità”, ma anche “una
grande opportunità” (Al Gore premio Nobel per la pace 2007).
L'impegno è quello di contribuire a rafforzare l'attenzione sul problema dell'effetto serra diffondendo
una maggiore conoscenza sui rischi dei cambiamenti climatici e della sfida-opportunità legati alle
misure necessarie per contrastarli.
I nuovi obiettivi 20 – 20 prefissati dalla Commissione europea entro il 2020 (diminuzione del 20% dei
gas serra, incremento del 20% della produzione di energie rinnovabili, aumento del 20%
dell’efficienza energetica) delineano un percorso obbligato per i vari Paesi europei.
La chiave per ridurre le emissioni climalteranti sta nel ridurre i consumi energetici mediante il
miglioramento dell'efficienza energetica.
Il miglioramento dell'efficienza energetica risulta essere il modo più economico, rapido ed ecocompatibile
per soddisfare la domanda di energia, oltre a ridurre la dipendenza dagli
approvvigionamenti esteri e migliorare l’equilibrio della bilancia dei pagamenti (la dipendenza
energetica della UE ha una media del 56%, con l’Italia all’85%).
L'efficienza energetica nel settore edilizio è una delle priorità assolute che l'Unione Europea si è
prefissata nel “Piano d’azione per l’efficienza energetica” della Commissione Europea dell’ottobre
del 2006 affermando: "il maggior potenziale di risparmio energetico, con un buon rapporto costiefficacia,
si ha nel settore edilizio, sia nel comparto residenziale che commerciale che, in ragione
della notevole quota di consumi ad essi ascrivibili, presentano potenzialità di risparmio al 2020 del
27% nell’residenziale e del 30% nel terziario”.
Ciò è anche confermato nella valutazione dello stato di efficienza energetica nei principali settori
dell'economia nazionale, contenuta nel Piano d'azione nazionale 2007.
Dal potenziale di risparmio energetico atteso al 2016 in termini di GWh/anno, che per il settore
residenziale corrisponde a circa 57.000, per il settore terziario 25.000, per l'industria 21.500 e per i
trasporti 23.000, si evince la rilevanza del contributo che si potrebbe ottenere, per il raggiungimento
degli obiettivi nazionali di miglioramento dell'efficienza energetica, se fosse incentivato il quadro
finanziario e giuridico sugli usi finali di energia nel comparto residenziale. E' più conveniente ridurre
i consumi migliorando l'efficienza energetica di case ed uffici che non accrescere l'offerta di
energia da fonte rinnovabile (questo è anche quello che sostiene l’IPCC, Intergovernmental Panel
on Climate Change).
L'impegno dell'Ance, volto a contribuire attivamente al miglioramento dell'efficienza energetica ed alla
conseguente riduzione delle emissioni inquinanti, ci porta a considerare come decisiva, l’azione
sull'edilizia sostenibile.
L'edilizia sostenibile è uno dei 6 mercati emergenti (edilizia sostenibile, energie rinnovabili, riuso
dei materiali, assistenza sanitaria on line, tessuti di protezione, prodotti biologici) individuato dal
nuovo programma “Iniziativa mercati di punta per l’Europa” (The Lead Market Iniziative for Europe
- LMI) proposto dalla Commissione Europea per aprire i mercati a beni e servizi innovativi.
Un ruolo cruciale spetta quindi all’edilizia considerando che gli edifici consumano oggi il 42%
dell’energia finale totale dell'UE e producono il 35% delle emissioni di gas serra.
Come sostiene anche la stessa Commissione Europea, occorre stimolare proposte e trovare
soluzioni volte a “migliorare e standardizzare la normativa, ridurre gli oneri amministrativi e
burocratici, stimolare gli appalti pubblici, migliorare la sensibilità e la conoscenza del
consumatore, sviluppare standard interoperabili”.
L'Ance, a tale proposito, auspica che le Istituzioni, ai diversi livelli territoriali, sappiano sviluppare:
- Politiche fiscali a sostegno della efficienza energetica sia per gli edifici esistenti, che per le nuove
costruzioni;
- Normative certe ed univoche a livello nazionale;
- Incentivi economici per l’innovazione del prodotto e del processo;
- Riduzione del carico burocratico nella Pubblica Amministrazione;
- Comportamenti esemplari nelle scelte di investimento degli Enti Pubblici;
- Politiche di sostegno per programmi innovativi di Ricerca e Sviluppo e di promozione della
conoscenza e dell’interesse del consumatore in materia energetica.
Il quadro normativo nazionale (D. Lgs 192/2005 di recepimento della Direttiva 2002/91/CE
modificato ed integrato dal D. Lgs 311/06) è ancora incompleto, mancando i decreti attuativi.
Il ritardo del Governo nella emanazione dei decreti attuativi sui metodi di calcolo e sulla certificazione
degli edifici (oltre due anni dal D.Lgs 192/05 che lo prevedeva) e la competenza concorrente tra Stato
e Regioni in materia energetica, prevista dal titolo V della Costituzione, ha spinto alcune Regioni a
recepire autonomamente la direttiva europea sul rendimento energetico in edilizia.
Questo ha generato un proliferare di iniziative sul territorio che sta creando non pochi problemi
all'attività delle imprese e grande confusione sul mercato.
Nonostante sia stata ripetutamente ribadita la necessità di un quadro di regole unico a livello
nazionale, è intenzione di molte Regioni intervenire con norme proprie e diverse per regolamentare e
governare gli adempimenti e gli obiettivi in materia di efficienza energetica e di sostenibilità.
Siamo di fronte ad un quadro istituzionale non unitario (sia per i sistemi di calcolo delle prestazioni
che per la classificazione energetica degli edifici).
E' necessario quindi ristabilire un approccio normativo omogeneo prevedendo che le Regioni
indirizzino i loro sforzi non verso una duplicazione delle norme, ma verso:
- azioni di divulgazione e sostegno della informazione e della conoscenza (la sensibilità del
consumatore);
- la promozione ed il sostegno di iniziative di sperimentazione applicativa;
- il controllo ed il contenimento di normazioni regolamentari a livello comunale.
C'è bisogno di una regolamentazione univoca a livello nazionale.
E' quindi necessaria l'approvazione e la pubblicazione dei decreti attuativi che disciplinino la
metodologia di calcolo dei consumi energetici e le Linee guida nazionali sulla certificazione
energetica con un sistema univoco a livello nazionale e coerente con gli impegni che lo Stato (non
le Regioni) ha assunto a livello europeo.
Il D. Lgs 311/06 ha inoltre modificato i principi cardine del D. Lgs 192/05, inficiando “l’approccio
prestazionale” con disposizioni prescrittive (la trasmittanza degli elementi costruttivi, l’obbligo del
fotovoltaico) ed imponendo nuovi limiti ai consumi con decorrenza dal 2008 e dal 2010 (senza
attendere le verifiche di compatibilità tecnico economica previste dall’art. 4 della Direttiva
2002/91/CE).
E' pertanto indispensabile:
- ripristinare l’approccio prestazionale, eliminando le prescrizioni delle trasmittanze su alcuni
componenti edilizi e la disposizione di specifiche tecnologie per la produzione dell'energia elettrica
(abolendo l'obbligo del fotovoltaico per gli edifici di nuova costruzione e consentendo la libera
scelta delle tecnologie rinnovabili) ed
- arginare l’attività regolamentare delle amministrazioni locali che spesso eccedono senza
coordinamento in norme prescrittive e vincolanti.
L'azione volta al miglioramento dell'efficienza energetica va però sostenuta con incentivi e premialità
(premi volumetrici, oneri urbanizzativi).
Tali strumenti devono anche essere sostenuti da soluzioni che limitino gli ostacoli e gli impedimenti
normativi e burocratici che l'utente (imprese e cittadini) incontrano nell'attuazione.
In questa ottica è sicuramente positiva la conferma delle detrazioni fiscali del 55%, previsti nella
Finanziaria 2007, per gli interventi di riqualificazione energetica di edifici esistenti eseguiti entro il 31
dicembre 2010.
Tale disposizione permetterà di dare continuità agli interventi di riqualificazione avviati, dando modo
di intervenire su un numero rilevante di edifici.