Le risorse energetiche mondiali, il nucleare l'Italia - Alessandro Clerici Conferenza AEIT
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Le risorse energetiche mondiali,
il nucleare
l’Italia
Alessandro Clerici
Conferenza AEIT
1
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geis/publications/default/launches/ser04/ser04.asp?mode=print&x=5&y=19
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Survey of Energy Resources 2004
World Energy Council, London, 2004
Hardcopy with CD
Available from Elsevier
Member Benefit:
A 30% discount is available to WEC members.
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2
Sommario
1. Il World Energy Council (WEC)
2. Le risorse energetiche mondiali
3. Il nucleare ed il caso Finlandia
4. Il caso Italia
5. Scenario futuro e conclusioni
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31. IL WORLD ENERGY COUNCIL (WEC)
• Il Consiglio Mondiale dell’Energia o World Energy Council
(WEC) è la più importante organizzazione internazionale in
campo energetico, con un ambito di attività che copre tutte
le fonti di energia e con Comitati Nazionali in quasi cento
paesi
• Il WEC è un’organizzazione non-governativa senza scopo di
lucro, accreditata presso l’ONU ed ha come missione quella
di promuovere lo sviluppo economico e l’uso pacifico delle
risorse energetiche a vantaggio della popolazione mondiale
nel suo insieme
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41. IL WORLD ENERGY COUNCIL (WEC) (continua)
• Le origini del WEC risalgono agli anni ’20 con
l’organizzazione dei Congressi Mondiali dell’Energia che
si svolgono ogni tre anni.
• L’ultimo Congresso Mondiale si è svolto a Sydney dal 5
al 9 Settembre 2004 ed il prossimo si svolgerà a Roma
nel 2007
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51. IL WORLD ENERGY COUNCIL (WEC) (continua)
• Ogni tre anni il WEC pubblica la “Survey
of Energy Resources”
• La prima edizione è stata pubblicata nel
1934
• L’ultima è stata da me coordinata nel
periodo 2002-2004 e presentata a Sydney in
occasione del 19° Congresso Mondiale
dell’Energia
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61. IL WORLD ENERGY COUNCIL (WEC) (continua)
• Il volume “2004 Survey of Energy Resources”
presenta una serie di capitoli, ciascuno dei quali
dedicato ad ogni risorsa. Ogni capitolo comprende
una relazione di un esperto mondiale del settore,
seguita da definizioni, tabelle e note per le diverse
nazioni con i dati relativi a risorse, riserve,
produzione e consumi
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72. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI
Le risorse analizzate sono:
• Carbone (incluse ligniti)
• Petrolio
• Oil shale
• Bitume
• Gas naturale
• Uranio e nucleare
• Torba
• Legno
• Biomasse diverse dal legno
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82. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Energia solare
• Energia geotermica
• Energia eolica
• Energia marina suddivisa in:
– Energia dalle maree
– Energia dalle onde
– Conversione dell’energia termica degli oceani (OTEC)
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92. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Sono state prese in considerazione 7 regioni
geografiche: Nord America (NA), Sud
America (SA), Europa con inclusa anche la
Siberia (EU), Africa (AF), Medio Oriente
(MO), Asia (AS) e Oceania (OC)
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10Survey of Energy Resources 2004
Coal
247
255
258
Europe
North America
Asia
50 0.4
20
Middle East 79
Africa
South America
Oceania
RESERVES PRODUCTION CONSUMPTION
Conferenza AEIT 4.8 Gt/year
909 Gt 4.8 Gt/year 112. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
A livello globale si può notare che:
• Il rapporto riserve/produzione attuale è vicino ai 200 anni
• Nord America, Europa ed Asia hanno riserve molto simili
tra loro e pari ciascuna a circa il 28% delle totali riserve
mondiali
• Produzioni e consumi nelle varie aree sono quasi bilanciati
con l’esclusione dell’Australia che, con l’esportazione del
50% circa della sua produzione, risulta il più grande
esportatore mondiale di carbone
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122. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• L’Asia, (alla quale la Cina contribuisce con oltre il 60%)
è di gran lunga il più grande produttore e consumatore di
carbone con tassi di crescita impressionanti e che sono la
causa dell’attuale pratico raddoppio del prezzo del
carbone in un anno e del notevole incremento dei prezzi
di trasporto verso l’Europa.
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13Survey of Energy Resources 2004
Oil
15 91
11
19
North America Europe
34
Asia
42
Middle East
Africa 9
South America
Oceania
R/P RATIO RESERVES PRODUCTION CONSUMPTION
Conferenza AEIT 41.2 years 148 Gt 3.5 Gt/year
3.5 Gt/year 14Survey of Energy Resources 2004
Natural Gas
56
>100 40
9
Europe
North America
70
Asia
57
Middle East
29
Africa
South America
Oceania
Conferenza AEIT R/P RATIO RESERVES PRODUCTION CONSUMPTION
59.8 years 171 tcm 2.6 tcm/year 2.6 tcm/year 152. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Sebbene a livello mondiale il rapporto riserve/consumi
attuali sia di circa 40 anni per il petrolio e di circa 60 anni
per il gas, appare chiaro come il rapporto stesso sia
notevolmente diverso per le differenti aree geografiche data
la grande dipendenza mondiale dalle esportazioni del Medio
Oriente ed i bassi consumi di Africa e Medio Oriente
rispetto alla loro produzione.
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162. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Particolarmente critica appare la situazione del Nord
America e dell’Asia. A livello globale la situazione
Europea sembra meno critica per il fatto che la Siberia
(Russia) è considerata Europa; un’analisi dettagliata rivela
in realtà una serie di problematiche ben diverse tra Russia,
Mare del Nord e Centro-Sud Europa.
• A livello globale la differente dislocazione dei giacimenti
di petrolio e gas, rispetto alle aree di consumo, è la causa
principale dei ben noti problemi socio-economico-politici
che affliggono l’umanità.
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17Hydropower: Usage/Potential (2002)
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182. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Relativamente al settore idroelettrico, le grosse centrali costruite nel
passato o in fase di completamento (3 Gole in Cina) sono e saranno di
gran lunga a breve-medio termine il maggior contribuente nel campo
delle fonti rinnovabili.
• La totale potenza idroelettrica installata è di 750 GW (contro la
globale potenza installata di 3.700 GW), con una produzione annua di
2.600 TWh, che rappresenta il 16% della totale energia elettrica
prodotta a livello mondiale dalle diverse fonti, pari a 15.500 TWh.
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192. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• La totale capacità tecnicamente utilizzabile è pari a circa 16.000 TWh
ed è quindi utilizzata a livello globale per il 16%
• Occorre tuttavia notare la crescente opposizione ambientale alla
realizzazione di possibili grosse centrali idroelettriche e/o le difficoltà
politico/finanziarie a sviluppare progetti “capital intensive” (es. Inga
nella Repubblica del Congo) in aree a basso consumo che necessitano
poi lunghe linee di trasmissione che attraversano vari paesi per
alimentare lontane aree di rilevante consumo.
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202. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Per quanto riguarda l’uranio e l’energia nucleare, il 2004
segna il 50° anniversario dell’entrata in servizio della prima
centrale nucleare mondiale (Obnik in Russia) e la fornitura
di energia elettrica ad una rete.
• Attualmente sono in servizio 440 impianti in 31 nazioni
per una totale potenza di circa 360 GW con una produzione
annuale di 2600 TWh e con una disponibilità globale che è
passata dal 74% del 1991 all’84% del 2002.
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212. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Le riserve di uranio accertate ed economicamente
sfruttabili per meno di 80 $/kgU sono 2.5 Mt e sono
concentrate in sette nazioni . Il 50% delle riserve sono in
Canada ed Australia ed il 40% suddiviso tra Kazakistan,
Namibia, Niger, Uzbekistan, Russia.
• La produzione del 2003 (35 000 t) copre il 50% circa dei
consumi, avendo le “forniture secondarie”
(smantellamento di arsenali militari, di flotte nucleari ecc.)
modificato il mercato e bloccato gli investimenti in
ricerche e sfruttamento dei giacimenti
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222. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Relativamente all’energia geotermica, la totale produzione
elettrica e gli usi termici nel 2002 sono di 51 TWh e 41 TWh
rispettivamente. La totale potenza elettrica installata a fine 2002
era di 8200 MW con gli Stati Uniti in testa (25%) seguiti da
Filippine, Messico, Italia, Indonesia e Giappone per una somma
pari al 65%.
• Il potenziale geotermico mondiale per produzione di energia
elettrica è stimato da 35000 a 73000 MW (tra l’1% ed il 2%
della totale potenza da ogni tipo di fonte primaria oggi installata
nel mondo).
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232. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Per quanto riguarda l’eolico, nei cinque anni dal 1997 al
2002 è risultato essere la fonte energetica che ha avuto il
massimo sviluppo (superiore al 30% per anno).
• A fine 2002 la totale potenza installata nel mondo era di
32000 MW (72% in Europa) con 12.000 MW in
Germania, 5000 MW in Spagna e Stati Uniti e circa 3000
MW in Danimarca.
• Il “potenziale” annuo disponibile è 1,5 volte i totali
consumi attuali di energia primaria.
• Variabilità nel tempo dell’effettiva potenza disponibile
legata al vento, le principali aree ventose sono scarsamente
popolate (i.e. Patagonia) e l’incremento delle opposizioni
ambientali
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242. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Gli sviluppi off-shore e di generatori per potenze fino a
circa 5 MW promettenti e rappresentano la nuova frontiera.
• La Danimarca, che nella regione occidentale ha il 20%
dell’energia elettrica dal vento, è l’attuale leader per l’off-
shore con circa 400 MW.
• I principali sviluppi offshore a breve sono nei mari attorno
all’Inghilterra (previsti per 8500 MW, dei quali 1200 già
autorizzati).
• L’eolico è risultato e risulta essere la più promettente delle
“nuove fonti rinnovabili”, unitamente alle biomasse.
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252. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Relativamente all’energia solare, la totale radiazione
annua che raggiunge la terra e la sua atmosfera è di oltre
6000 volte i consumi totali di energia primaria da parte
dell’umanità.
• A fine 2002 la totale potenza installata di impianti
fotovoltaici nel mondo era pari a circa 1500 MW in 50
paesi, con 400 MW realizzati nell’ultimo anno.
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262. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
I primi dieci paesi sono:
1. Giappone 640 MW 6. Olanda 26 MW
2. Germania 300 MW 7. Italia 22 MW
3. India 64 MW 8. Spagna 21 MW
4. Cina 43 MW 9. Svizzera 20 MW
5. Australia 40 MW 10. Francia 18 MW
•Per quanto riguarda la produzione termica, questa è risultata pari a 23 TWh dai
circa 100 milioni di m2 di collettori.
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272. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Con particolare riferimento al fotovoltaico, le
possibili ridotte ore di utilizzo, i costi elevati e
l’attuale bassa efficienza della trasformazione
(circa il 15%) necessitano di incentivi per
l’applicazione e gli sviluppi.
• Altre possibili tipologie di impianti per la
trasformazione in energia elettrica dell’energia
solare sono in fase di sviluppo.
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282. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
Per quanto riguarda l’energia marina si può notare:
• dalle maree ci sono molti siti tecnicamente utilizzabili, ma non lo
sono ancora a livello economico. La totale potenza producibile dai
quattro siti più promettenti ammonterebbe a circa 50 TWh all’anno
• dalle onde esiste una pletora di idee e progetti, ma non esistono
tecnologie pronte per uno sviluppo industriale. Apprezzabili
contributi al sistema energetico sono previsti per la fine del secolo
e fino a circa 2000 TWh/anno
• per la conversione di energia termica degli oceani (OTEC), che
sfrutta la differenza di temperatura tra l’acqua in superficie e
quella a circa 1000 metri di profondità, non esiste ancora un
impianto sperimentale. Possibili interessanti sviluppi sono
connessi alla produzione di acqua potabile. Alcune ipotesi molto
ottimistiche prevedono 10 GW nel 2010, 20 GW nel 2020 e 100
GW nel 2050
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292. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Per quanto riguarda l’oil shale, l’80% delle enormi
riserve sono negli Stati Uniti. La produzione dal 1981 ad
oggi è crollata nel mondo da 47 Mt a 15 Mt (la quasi
totalità della produzione è in Estonia, che tuttavia sta
uscendo dal mercato).
• Lo shale oil prodotto nel 2002 è stato pari a 0,6 Mt
rispetto a 500 miliardi di tonnellate di riserve. Un
incremento del mercato potrà verificarsi solo in
concomitanza con una diminuzione delle riserve di petrolio
ed il perdurare di suoi alti prezzi.
Conferenza AEIT
302. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Relativamente al bitume, le principali riserve (60%) sono
in Canada ed in altri 20 paesi. La produzione (40 Mt) è
risultata inferiore all’1 per mille delle riserve.
• Per gli olii extra pesanti, le riserve sono
fondamentalmente localizzate in Venezuela (95%) e la
produzione del 2002 è stata di 30 Mt pari a meno del 4
per mille delle riserve stesse.
• Vale anche per bitumi ed olii extra pesanti quanto
accennato per oil shale rispetto al futuro mercato.
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312. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Per quanto riguarda l’utilizzo del legno e derivati, occorre
notare che nel 2002 ne sono stati utilizzati come
combustibile circa 2,5 miliardi di m3, pari a 1770 milioni
di tonnellate (equivalenti a 560 MTEP e pari al 5% dei
consumi mondiali di energia).
• Oltre il 70% è consumato in Asia e Africa; l’energia dal
legno è ancora la fonte dominante per 2 miliardi di persone
dei paesi in via di sviluppo.
• Per i paesi africani, escludendo quelli del Nord Africa e del
Sud Africa, il legno costituisce dal 60 all’86% delle
energie primarie consumate.
• Paesi come il Brasile, Austria, Canada, Finlandia,
Germania, Svezia e Stati Uniti hanno adottato politiche
energetiche per incrementare l’utilizzo del legno e derivati
nel loro “energy mix”.
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322. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• La torba ha visto nel 2002 una produzione totale di circa
18 Mt, delle quali 16,7 Mt in Europa (Finlandia 7 - Irlanda
2,7 - Russia 2,5 - Bielorussia 2 - Svezia 1).
• In Irlanda 370 MW di centrali sono alimentate a torba. Nel
2003 la Comunità Europea ha approvato una proposta
svedese di considerare la torba come “certificata fonte di
energia” per impianti di teleriscaldamento alimentati da
miscele legno/torba.
• Per la produzione di energia elettrica, date le notevoli
emissioni di CO2, la torba sarà sensibilmente penalizzata
con l’applicazione del protocollo di Kyoto ed i certificati di
emissione.
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332. LE RISORSE ENERGETICHE MONDIALI (continua)
• Le biomasse diverse dal legno ed includenti “agro
combustibili” ed i “rifiuti urbani” sono potenzialmente la
maggior sorgente di “energia sostenibile”, con un
potenziale teorico contributo annuale di circa 3000 EJ,
pari a 7 volte gli attuali consumi energetici mondiali.
• Nel periodo 2025-2050, sembrerebbe possibile un
potenziale contributo tra i 70 e 450 EJ/anno, che equivale
al 15%-110% dei presenti consumi mondiali di energia
primaria.
• Il problema di fondo non è la disponibilità delle biomasse,
ma il management “sostenibile” di produzione ed uso
delle bioenergie.
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343. IL NUCLEARE
• A fine 2003 erano in servizio 440 impianti in 31 nazioni
per una totale potenza di circa 360 GW, pari a circa il 10%
della globale potenza installata a livello mondiale.
• La produzione elettrica da nucleare è stata di 2600 TWh ed
ha rappresentato nel 2003 il 16% della totale energia
elettrica prodotta a livello mondiale dalle diverse fonti, pari
a 15 500 TWh.
• La disponibilità globale è passata dal 74% del 1991 all’84%
del 2002.
• L’unica connessione di una nuova centrale alla rete nel
2003 è stata in Cina.
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353. IL NUCLEARE
• La localizzazione dei 360 GW in esercizio è così
suddivisa:
172 GW Europa (~ 48%)
110 GW Nord America (~ 30%)
73 GW Asia (~ 20%)
3 GW Sud America (~ 1%)
1,8 GW Africa (~ 0.5%)
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363. IL NUCLEARE
• Sono in costruzione da diversi anni 32 unità a livello
mondiale per un totale di 27 GW, delle quali 19 unità in
Asia (7 in India, 4 in Cina, 3 in Giappone, 2 nella
Repubblica di Corea, 2 a Taiwan ed 1 nella Repubblica
Democratica di Corea) per un totale di 16 GW.
• In Europa sono in costruzione 11 unità (4 in Ucraina, 3 in
Russia, 2 nella Repubblica Slovacca, 1 in Romania, 1 nella
Repubblica Ceca) per un totale di 9 GW.
• Le 2 restanti unità sono in costruzione in Argentina e in
Iran.
• Il Giappone ha visto l’unica centrale nucleare per la
quale sono iniziati i lavori nel 2003.
• Dalle note su 37 paesi riportate nella Survey mi soffermo
su Europa ed alcuni altri Paesi.
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373. IL NUCLEARE
Belgio:
il nucleare, con 7 reattori per 5760 MW, contribuisce
alla generazione di energia elettrica per il 57%. La legge
belga del 2003 stabilisce la chiusura al quarantesimo
anno di vita delle sette centrali nucleari che dovrebbero
quindi uscire dalla produzione dal 2015 al 2025.
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383. IL NUCLEARE
Bulgaria:
4 unità WWER da 408 MW ciascuna sono state
costruite a Kozloduy tra il 1974 ed il 1982 e 2 altre
unità (ciascuna da 953 MW) sono entrate in servizio
rispettivamente nel 1987 e nel 1989.
La totale produzione dei 6 reattori ha fornito nel 2002
il 47% dell’energia elettrica bulgara.
2 unità da 408 MW sono state tolte dal servizio nel
Dicembre 2002 e le altre 2 lo saranno nel 2006 in
accordo alle richieste dell’Unione Europea.
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393. IL NUCLEARE
La Commissione Europea ha elargito un prestito di
circa 215 Milioni di Euro alla Bulgaria per
modernizzare ed incrementare la sicurezza delle 2
unità da 953 MW.
Nel 1987 è iniziata la costruzione a Belene di un nuovo
reattore, ma il progetto è tuttora bloccato.
La Russia ha proposto la costruzione di una nuova
centrale nucleare. Ogni decisione sul futuro del
nucleare in Bulgaria sarà basata su un’analisi
dettagliata che riguarderà sia gli aspetti economici
sia quelli della sicurezza
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403. IL NUCLEARE
Canada:
dei 22 reattori installati (20 in Ontario, 1 in Quebec
ed 1 in New Brunswick), 8 sono usciti dal servizio nel
2002 per adeguamenti alle regole di sicurezza. Due sono
rientrati in esercizio nel 2003 e gli altri 6 rientreranno nel
2007.
I 14 reattori in servizio nel 2002 hanno fornito circa il 12%
dell’energia elettrica del Canada. Non vi è nessun piano
per nuovi reattori.
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413. IL NUCLEARE
Ceca Repubblica:
dall’85 al 2002 sono entrati in servizio 6 unità che
forniscono il 25% della elettricità totale della
nazione.
Gli ultimi 2 reattori a Temelin (WWER della Russia)
sono stati migliorati con sistemi di controllo
occidentali.
Il documento di politica energetica del paese
prevede un continuo uso del nucleare per almeno
20 anni.
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423. IL NUCLEARE
Cina:
dal 1991 al 2002 sono entrati in servizio 7 centrali per
un totale di 5300 MW che forniscono l’1,4% della
totale energia elettrica generata.
4 unità erano in costruzione a fine 2002 per totali
3275 MW.
La Cina prevede per il prossimo decennio un piano
nucleare per 36000 MW che però, confrontati con i
circa 50000 MW di nuove centrali che entrano in
servizio ogni anno, rappresentano una percentuale
non rilevante per il paese, basato fondamentalmente
sul carbone.
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433. IL NUCLEARE
Corea del Sud:
a fine 2002 erano in servizio 18 reattori
(14 PWR e 4 PHWR) per circa 15000 MW totali.
2 reattori sono in costruzione ed altri 8 sono
previsti entrare in servizio dal 2010 al 2015
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443. IL NUCLEARE
Finlandia:
dal 1977 al 1980 la Finlandia ha realizzato 4 reattori
(2 tipo WWER da 488 MW ciascuno e 2 BWR da 840
MW ciascuno) che hanno fornito il 25% dell’elettricità
in Finlandia nel 2002.
Alla fine degli anni 90 sono iniziati gli studi per una
nuova centrale che è stata ordinata nel dicembre
2003.
Per i dettagli rimando al capitolo seguente.
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453. IL NUCLEARE
Francia:
dalla metà degli anni 70 la Francia ha realizzato 56
reattori (PWR) per 63000 MW; contribuiscono per
circa il 78% alla totale energia prodotta in Francia (la
quale esporta circa 60 TWh ogni anno).
Il reattore di Civaux 2, entrato in servizio nel
dicembre 1999, segna la fine del primo programma
nucleare francese.
Non è stato ancora definito un nuovo piano e non è
quindi prevista l’entrata in servizio di nuove centrali
nucleari prima del 2010-2015, salvo un reattore
sperimentale EPWR, ordinato a fine 2004.
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463. IL NUCLEARE
Germania:
19 reattori per 21300 MW erano in servizio alla fine del
2002, contribuendo per il 30% alla produzione di
energia elettrica.
L’ultimo reattore è stato connesso alla rete nel 1989.
In base all’accordo del 2000 tra Governo Federale e
società elettriche, la vita media dei vari impianti sarà
ridotta a circa 32-35 anni; l’ultimo impianto
realizzato dovrebbe uscire dal servizio nel 2021.
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473. IL NUCLEARE
Giappone:
a fine 2002 erano in servizio 52 reattori per 45.700 MW
(29 PWR e 23 PWR) che hanno contribuito al 34%
dell’energia elettrica prodotta.
Il reattore “fast breeder” sperimentale di Monju (260
MW) non è ancora stato riportato in servizio dopo 8 anni
dall’incidente che lo ha fermato. A fine 2003 erano in
costruzione 3 reattori per totali 3800 MW.
Sono previsti circa 10 unità addizionali in servizio nel
2015.
L’inizio della costruzione della centrale di Shimane 3
(1375 MW ABWR) è stata posticipata al 2005 con
completamento previsto per il 2011.
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483. IL NUCLEARE
India:
a fine 2002 erano in servizio 14 reattori per totali
2500 MW che hanno fornito il 3,7% dell’energia del
paese.
7 reattori sono in costruzione per totali 3400 MW.
Si prevede per fine 2004 l’inizio della costruzione di
un Advanced Heavy Water Reactor (AHWR) da
300 MW per l’utilizzo del torio del quale l’India ha
grosse riserve.
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493. IL NUCLEARE
Inghilterra:
31 reattori erano in servizio a fine 2002 per totali 12500
MW e con un contributo del 22% alla totale energia
elettrica prodotta.
L’ “Energy White Paper” del 2003 stabilisce che il
nucleare è una importante sorgente di elettricità, priva di
emissioni di CO2.
“Tuttavia la non economicità attuale rende il nucleare una
opzione non attraente per una nuova generazione ad
emissione zero di CO2 essendoci anche importanti
problemi da risolvere relativamente alle scorie…
Prima di ogni decisione di costruire nuove centrali
nucleari, ci vorrà un’ampia consultazione popolare e la
pubblicazione di un nuovo white paper”.
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503. IL NUCLEARE
Lituania:
le due unità di Ingalina entrate in servizio nel 1983 e
1987 hanno avuto dopo Chernobyl un declassamento
a 2370 MW globali; nel 2002 hanno fornito l’80%
dell’elettricità lituana.
Ingalina 1 e 2 dovrebbero essere chiuse nel 2005 e
2009 rispettivamente.
La Lituania con l’appoggio della EU sta supportando
legalmente, finanziariamente e politicamente la
realizzazione di un nuovo reattore con moderne regole
di sicurezza.
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513. IL NUCLEARE
Romania:
il reattore di Cernovoda (Candu) entrato in servizio nel
1996 ha fornito nel 2002 il 10% dell’energia rumena; il
secondo gruppo in costruzione è previsto in servizio
per il 2006.
Il programma nazionale energetico prevede la
realizzazione di altri due reattori, non essendoci
particolari opposizioni al nucleare a livello paese.
Conferenza AEIT
523. IL NUCLEARE
Russia:
i 30 reattori per totali 20800 MW hanno fornito il 16%
dell’energia elettrica russa nel 2002.
3 reattori per totali 2800 MW sono in costruzione.
Nel 2003 il governo russo ha espresso l’intenzione di
raddoppiare la produzione di energia nucleare entro
15 anni.
La Russia sta studiando la realizzazione di centrali
“flottanti” fino a circa 70 MW.
Conferenza AEIT
533. IL NUCLEARE
Slovacchia:
6 reattori per totali 2460 MW sono entrati in servizio
dal 1978 al 2000 ed hanno fornito nel 2002 il 55%
dell’energia elettrica slovacca.
2 unità per totali 820 MW sono in costruzione, ma
non è definito il tempo per il loro completamento.
Conferenza AEIT
543. IL NUCLEARE
Slovenia:
la produzione del reattore PWR da 650 MW di Krsko
in servizio dal 1981 è suddivisa al 50% tra Croazia e
Slovenia.
Nel 2002 ha fornito il 38% dell’elettricità slovena.
Conferenza AEIT
553. IL NUCLEARE
Spagna:
9 reattori (2 BWR e 7 PWR) sono in servizio per totali
7600 MW; nel 2002 hanno fornito il 26% dell’elettricità
spagnola.
Un programma di upgrading ha portato ad un globale
incremento di potenza pari a 465 MW.
Non è prevista la costruzione di nuove centrali; è
prevista l’estensione della vita di quelle in servizio
per diversi anni fino a quando saranno “sicure,
economiche e affidabili”.
Conferenza AEIT
563. IL NUCLEARE
Stati Uniti:
i 104 reattori in funzione a fine 2002 per totali 98.550 MW
hanno fornito il 20% dell’energia elettrica degli Stati Uniti.
Dal 1990, solo 2 reattori sono entrati in servizio:
Commanche Peak nel 1993 e Watts Bar nel 1996. Non ci
sono reattori in costruzione anche se sono state emesse tre
licenze di costruzione che non sono state però seguite
dall’inizio dei lavori.
La NRC (Nuclear Regulatory Commission) regola
strettamente la costruzione, l’esercizio ed il
decommissioning delle centrali, oltre al trasporto ed al
trattamento dei materiali nucleari.
Conferenza AEIT
573. IL NUCLEARE
Nel 2003, il Segretario di Stato Abraham ha espresso il
supporto dell’Amministrazione allo “sviluppo del nucleare
come principale componente di una politica energetica
nazionale” ed ha incoraggiato le società elettriche ad iniziare
la costruzione di “almeno un nuovo reattore che sia in
servizio nel 2010”. Due compagnie hanno presentato la
richiesta di un “early site permit”, primo passo della
procedura.
Da colloqui in Sydney, vista la difficoltà/pratica
impossibilità che privati investitori si accollino la
realizzazione di centrali nucleari, si sta pensando ad un
incentivo sul kWh prodotto vicino ad 1,8 cUS$.
Ad oggi, l’enfasi è posta sull’estensione per 20 anni della
licenza ad operare le centrali esistenti. Sono già state
accordate 19 licenze dalla NRC.
Conferenza AEIT
583. IL NUCLEARE
Svezia:
dal 1971 al 1985 12 reattori (9 BWR e 3 PWR) sono entrati
in servizio. A fine 2002 gli 11 reattori ancora in servizio
(9400 MW) hanno fornito il 44% dell’energia elettrica
svedese.
Il piano di graduale chiusura fino al 2010, definito dal
governo nel 1997, ha visto fino ad ora il fuori servizio di un
reattore da 600 MW. La data del 2010 è stata rimossa
senza indicarne una nuova. Da vari colloqui
emergerebbe che nessun reattore sarebbe messo fuori
servizio prima del 2015, salvo 1 unità da 600 MW.
Conferenza AEIT
593. IL NUCLEARE
Svizzera:
i 5 reattori (3 PWR e 2 BWR) in servizio per 3100 MW
hanno prodotto nel 2002 il 40% dell’energia elettrica
nazionale.
Il referendum del 2003 ha respinto la chiusura del
nucleare.
Non sono in discussione nuove centrali; le attuali
sono previste in servizio almeno fino al 2015.
Conferenza AEIT
603. IL NUCLEARE
Ucraina:
alla fine del 2002 erano in servizio 13 reattori per
11205 MW in 4 siti; hanno prodotto il 46% dell’energia
elettrica ucraina.
La Comunità Europea ha elargito un prestito
all’Ucraina per finanziare il completamento di 2 reattori
da 950 MW per compensare la perdita di produzione
legata alle 4 unità di Chernobyl (1 distrutta
nell’incidente del 1986 e 3 chiuse nel 1991, 1996 e 2000
rispettivamente).
2 reattori WWER sono in fase avanzata di
costruzione.
Conferenza AEIT
613. IL NUCLEARE
Ungheria:
4 reattori WWER per totali 1770 MW sono entrati in
servizio dal 1983 al 1987 e forniscono circa il 40%
dell’elettricità ungherese.
Esiste un piano di estensione della vita per altri 20
anni e di incremento di capacità nucleare.
Conferenza AEIT
623. IL NUCLEARE - IL CASO FINLANDIA
• Nel Dicembre 2003 è stata ordinata dalla Finlandia una
centrale nucleare da 1600 MW (European Pressurized
Water Reactor).
• A metà degli anni 1990,la Finlandia ha iniziato, infatti, a
ridefinire la propria strategia nel settore elettrico, tenendo
in conto gli alti consumi pro capite (circa 17000 kWh), il
notevole carico industriale con industrie altamente
energivore, il previsto incremento nei consumi a medio-
lungo termine (1,5-1%) ed il rischio di mancanza di
energia idroelettrica nel Nord Pool durante anni di siccità.
Conferenza AEIT
633. IL NUCLEARE - IL CASO FINLANDIA (continua)
• Nel 1997, l’”Energy Strategy Report” emesso dal
Governo ed accettato nello stesso anno dal Parlamento
conteneva la seguente affermazione; “devono essere
messi in atto tutti i preparativi necessari all’opzione di
costruire una nuova centrale nucleare. E’ importante che
know-how e skill del settore siano acquisiti dalla
Finlandia”.
• Nel 1998, la società Teollisuuden Voima Oy (TVO),
proprietaria dei 2 reattori BWR da 840 MW ciascuno a
Olkiluoto ha iniziato una serie di studi di fattibilità e di
VIA relativi al possibile sito, ai criteri di progetto, alla
valutazione dei costi comparati ad altre alternative. 3 tipi
di reattori BWR e 3 PWR sono stati considerati negli
studi della TVO.
Conferenza AEIT
643. IL NUCLEARE - IL CASO FINLANDIA (continua)
• In parallelo, l’altra società finlandese Fortum Power and Heat Oy
(FTH), proprietaria degli altri 2 reattori PWR da 488 MW ciascuno siti
a Loviisa, ha iniziato una serie di studi similari per una possibile
installazione di una terza unità a Loviisa.
• Agli inizi del 2000, la FPH e la TVO hanno raggiunto l’accordo che la
TVO sarebbe stata l’unico responsabile per la realizzazione e gestione
della possibile centrale nucleare.
• Un nuovo studio TVO, terminato nel novembre 2000, ha dato risultati
positivi per sottoporre al Governo finlandese una richiesta per una
“decisione di principio” (DIP, secondo gradino dopo il VIA in
Finlandia) “per una centrale BWR o PWR con potenza tra 1000 e
1600 MW”. Nella richiesta venivano descritte le facilities necessarie
allo stoccaggio di combustibile nucleare nuovo ed utilizzato ed anche
per lo stoccaggio finale delle scorie.
Conferenza AEIT
653. IL NUCLEARE - IL CASO FINLANDIA (continua)
• A seguito di una serie di audizioni pubbliche, a gennaio
2002 il Governo ha concesso la DIP e nel maggio 2002 il
Parlamento ha ratificato la decisione del governo con
107 voti a favore e 92 contrari. Nella stessa procedura è
stato approvato che la nuova centrale potesse avvalersi
dell’impianto di Posiva per lo stoccaggio dello “spent
fuel”.
• A seguito di quanto sopra la TVO ha definito le specifiche
di gara che sono state emesse nel settembre 2002 con
presentazione delle offerte entro marzo 2003.
Conferenza AEIT
663. IL NUCLEARE - IL CASO FINLANDIA (continua)
• Nell’ottobre 2003 è stata effettuata la scelta definitiva
del sito di Oikiluoto e nel dicembre 2003 la scelta del
consorzio Framatome ANP (ora AREVA) e Siemens
come fornitore.
• Il progetto dell’isola nucleare è basato sul design N4
francese e sul design tedesco Konvoi; l’isola turbina è
design Siemens. La potenza elettrica del reattore è 1600
MW ed il prezzo è di circa 3 miliardi di Euro.
• Nel gennaio 2004 è stato richiesto al governo il
“permesso alla costruzione”, con partenza prevista per
la primavera 2005; l’inizio del funzionamento
commerciale è previsto per il 2009.
Conferenza AEIT
673. IL NUCLEARE - IL CASO FINLANDIA (continua)
Le principali argomentazioni avanzate per la scelta
finale della centrale nucleare sono state:
– la copertura di parte dell’incremento del carico e la
sostituzione di vecchie centrali meno efficienti
– l’adempimento degli impegni di Kyoto presi dal
governo
– la riduzione della dipendenza dall’import di elettricità
(da notare che è circa il 6%)
– sicuri, stabili e prevedibili costi di produzione
Conferenza AEIT
683. IL NUCLEARE - IL CASO FINLANDIA (continua)
• Per i confronti economici con altre alternative per
base-load di 8000 ore/anno, come ricalcolati ad
aprile 2004, sono stati considerati:
- un tasso reale di sconto del 5%
- emission trade a 20 €/t CO2
• Per l’eolico sono state considerate 2200 ore/anno
Conferenza AEIT
693. IL NUCLEARE - IL CASO FINLANDIA (continua)
Tabella 1
Costi di produzione valutati in Finlandia ad Aprile 2004
per diverse alternative
in €/MWh
nucleare carbone ciclo legno eolico
combinato
capital cost 13,8 7,6 5,3 13 40,1
O&M 7,2 7,4 3,5 8,2 10,0
fuel 2,7 17,9 22,4 25,6 -
emission trade - 16,2 7,0 - -
totale 23,7 49,1 38,2 46,8 50,1
Conferenza AEIT
703. IL NUCLEARE - IL CASO FINLANDIA (continua)
• Occorre notare che il prezzo medio di mercato del Nord
Pool per acquisto di una produzione equivalente era ad
aprile 2004 di 35,3 €/MWh.
• Per quanto riguarda il trattamento e deposito finale delle
scorie, il governo finlandese ha creato un’apposita società
(Posiva) che ha l’incarico di portare a compimento la “final
disposal” del combustibile nucleare utilizzato da tutte le
centrali nucleari finlandesi. Stoccaggi provvisori sono già
predisposti nei 2 siti di Loviisa e Olkiluoto.
Conferenza AEIT
714. IL CASO ITALIA
• Nel 2003, l’Italia ha consumato 173 MTEP di energia
primaria.
• Circa 320 TWh di energia elettrica sono stati immessi
nella rete di trasmissione
• I principali dati sono così riassumibili.
Conferenza AEIT
72Elettricità Primaria Biomasse Carbone
6% 4% 8%
Gas
35% Petrolio
47%
Fig. 1 Ripartizione per fonti del consumo di energia, 2003
Fonte: Enerdata s.a, World Energy Database
Conferenza AEIT
732003
2002
2001
2000
Carbone
1999
1998
Petrolio
1997
1996 Gas
1995
1994 Elettricità Primaria
1993
Biomasse
1992
1991
1990
0 50 100 150 200
Mtep
Fig. 2 Consumo di energia primaria (Mtep)
Fonte: Enerdata s.a, World Energy Database
Conferenza AEIT
74Termoelettrico
70%
Rinnovabili
Importazione
Idroelettrico 2%
15%
13%
Fig. 3 Quote dell’offerta di elettricità, 2003
Fonte: Enerdata s.a, World Energy Database
Conferenza AEIT
752003
2002
2001 Importazione
2000
Carbone
1999
Gas Naturale
1998
Petrolio
1997
1996 Rinnovabili
1995 Idroelettrico
1994
Altre termiche
1993
1992
1991
1990
0,00 50,00 100,00 150,00 200,00 250,00 300,00 350,00
TW h
Fig. 4 Produzione di elettricità per fonte (TWh)
Fonte: Enerdata s.a, World Energy Database
Conferenza AEIT
762003
2002
2001 Industria
2000
Trasporti
1999
1998 Agricoltura e usi civili
1997
1996 Usi non energetici
1995
Produzione en. Elettrica
1994
1993
1992
1991
1990
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00
Gmc
Fig. 5 Consumo di gas naturale per settore (Gmc)
Fonte: Enerdata s.a, World Energy Database
Conferenza AEIT
77N ig e ria A ltri P ro d u z io n e
6% 7% N a z io n a le
A lg e ria 20%
31%
O la n d a
11%
R u s s ia
25%
Fig. 6 L’offerta di gas naturale, 2002
Fonte: Unione Petrolifera
Conferenza AEIT
78Resto del
Mondo - altri Produzione
10% domestica
Russia 22% 6% Arabia
Saudita
9%
Iran
10%
Africa - altri
14% Medio
Lybia 20% Oriente altri
9%
Fig. 7 L’offerta di petrolio, 2002
Fonte: Unione Petrolifera
Conferenza AEIT
792003
2002
2001
2000
Industria
1999
1998 Trasporti
1997
Agricoltura e usi
1996 civili
1995 Usi non
energetici
1994
Produzione en.
1993 Elettrica
1992
1991
1990
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00
Mtep
Fig. 8 Il consumo di petrolio per settore (Mtep)
Fonte: Enerdata s.a, World Energy Database
Conferenza AEIT
805. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI
Domanda mondiale di energia primaria (IEA)
Tabella 1
2002 2030
% %
Petrolio 39 37
Carbone 26 24
Gas 23 28
Nucleare 7 5
Idro 3 2
Altre rinnovabili 2 4
~ 9,5 GTEP ~ 15 GTEP
Conferenza AEIT
815. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
Produzione mondiale di energia elettrica (IEA)
Tabella 2
2002 2030
% %
Carbone 39 37
Gas 17 32
Idro 17 13,5
Nucleare 16 8,5
Petrolio 9 4
Altre rinnovabili 2 5
15 500 TWh 31 000 TWh
Conferenza AEIT
825. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• Dalla “2004 Survey of energy resources” del WEC si può
notare che a livello globale non esiste scarsità di energie
primarie. I combustibili fossili, i.e. carbone, gas e petrolio,
hanno un rapporto risorse/produzione di 200, 60 e 40 anni
rispettivamente e continueranno a dominare la scena nel
prossimo futuro.
• Per una efficiente transizione verso uno “sviluppo
sostenibile”, nessuna fonte di energia deve però essere
“idolatrata” o “demonizzata”, come è emerso dal recente
Congresso Mondiale dell’Energia a Sydney.
Conferenza AEIT
835. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• A causa dell’esplosione tecnico/economica/ambientale dei
cicli combinati, occorre notare come il progressivo utilizzo
del gas nel settore della produzione di energia elettrica stia
portando il gas nei prossimi anni a superare il carbone
come seconda fonte di energia primaria.
• Secondo i dati IEA, per il carbone, dati i grossi sviluppi
in Cina ed India, la sua quota di utilizzo per la produzione
di energia elettrica nel 2030 salirà dall’attuale 66% al 74%.
Le regolamentazioni ambientali e gli sviluppi tecnologici
saranno cruciali per poter utilizzare il combustibile fossile
maggiormente diffuso ed abbondante.
Conferenza AEIT
845. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• Il petrolio continuerà a diminuire come combustibile per
la produzione di energia elettrica e la percentuale del suo
utilizzo nel campo trasporti (ora 56%) salirà al 64% nel
2030, secondo i dati IEA.
• Lo sviluppo del nucleare ad oggi sembra condizionato più
da un fattore economico e dal problema delle scorie e dal
decommissioning delle centrali che dalle problematiche di
sicurezza dei reattori.
Chiaramente in mercati liberalizzati ed a basso incremento
dei consumi, gli investitori privati non sono certo
incentivati verso una tecnologia “capital intensive” e con
grosse problematiche di “consenso”. Eventuali forti
penalizzazioni nelle emissioni di CO2 potranno
pesantemente condizionare la situazione a favore del
nucleare.
Conferenza AEIT
855. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• A breve-medio termine l’idroelettrico convenzionale
sarà ancora di gran lunga la principale fonte
rinnovabile.
• Per quanto riguarda le “nuove fonti rinnovabili”
(solare, eolico, geotermico, biomasse), anche se
subiranno un drastico aumento, nel 2030 contribuiranno
per circa il 5% ai consumi energetici totali; vento e
biomasse saranno di gran lunga i maggiori contributori,
con una quota di circa il 45% ciascuno.
Conferenza AEIT
865. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• L’economicità e sicurezza dei sistemi di trasporti
energetici (gasdotti, oleodotti, LNG, sistemi elettrici,
trasporti via terra e mare) sia su lunghe distanze, sia per la
distribuzione assumeranno un ruolo importante nella
ripartizione delle quote di mercato delle varie materie prime
energetiche e nella soluzione del grave problema mondiale
che vede circa due miliardi di persone che non hanno ancora
accesso all’elettricità o ad energie commerciali.
Conferenza AEIT
875. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• La distribuzione disomogenea tra centri di
produzione e consumo, specie di gas e petrolio, è un
fattore di notevole instabilità che può essere risolto solo
a livello geopolitico e con il rafforzamento di sistemi di
trasporto affidabili e sicuri.
Conferenza AEIT
885. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• Gli aspetti ambientali con le relative regole e
l’accettazione di strutture energetiche da parte delle
popolazioni giocheranno un ruolo strategico e
fondamentale per uno sviluppo sostenibile e per le quote di
mercato delle singole materie prime energetiche.
Un’appropriata campagna di corretta comunicazione
all’opinione pubblica deve essere intrapresa.
• Una quantificazione condivisa ed applicata globalmente
degli effetti delle strutture energetiche sull’ambiente è
l’unica via per una reale valutazione della sostenibilità, ma
è difficilmente conseguibile.
Conferenza AEIT
895. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• Nel settore energetico sono indispensabili grossi
investimenti in ricerca e sviluppo nel campo delle nuove
tecnologie e delle fonti rinnovabili.
• Anche per alleviare i problemi sociali e politici, legati al
fatto che circa due miliardi di persone non fruiscono di
risorse energetiche commerciali, sono previsti enormi
investimenti, specie nei paesi in via di sviluppo (es. Cina,
India, ecc.). Tuttavia, la domanda che ci si pone è: avrà il
mercato energetico la capacità di attivare gli
investimenti giusti, al posto giusto ed al momento
giusto?
Conferenza AEIT
905. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• I ritorni sempre più a breve degli investimenti, spinti da
un mondo finanziario sempre più orientato alla
speculazione, condizionano e condizioneranno le politiche
energetiche, specie nei paesi aperti alla liberalizzazione dei
mercati; tali ritorni sempre più a breve, nella gran parte dei
casi, non risultano a favore di uno sviluppo sostenibile.
Conferenza AEIT
915. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• L’Italia è sempre più dipendente dal punto di vista
energetico dalle importazioni. E’ fondamentale la
definizione di un mix adeguato delle fonti di energie
primarie tenendo in debito conto gli aspetti economici, la
sicurezza delle forniture e l’ambiente; sarà il mercato
capace di assumersi tale compito?
• Le incertezze, i ritardi ed i cambiamenti di leggi e regole
nel nostro paese creano seri problemi agli investitori.
• La pratica impossibilità o i tempi lunghissimi per
l’effettiva realizzazione di ogni tipologia di impianto
energetico devono essere superati con appropriati
approcci verso le comunità locali.
Conferenza AEIT
925. SCENARIO FUTURO E CONCLUSIONI (continua)
• Una “politica industriale” italiana che si
avvalga del contributo di una efficiente industria
elettromeccanica locale deve essere definita al
fine di evitare una de-industrializzazione e
scomparsa dell’industria manifatturiera
Conferenza AEIT
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