Approfondimento su "Stellar Energy" e "SWB Superpower" di RethinkX

RethinkX, un'organizzazione di ricerca indipendente, è famosa per il suo quadro concettuale della "disruption", il quale sostiene che alcune tecnologie convergenti possano innescare cambiamenti rapidi e non lineari nelle industrie e nella società. Il loro rapporto Understanding Stellar Energy (Comprendere l'Energia Stellare) applica questa visione al settore energetico, basandosi sul precedente rapporto Rethinking Energy 2020-2030.

Il Sistema Energetico Stellare – Un Futuro per Analogia

L'analogia con le stelle è centrale e voluta. Le stelle, una volta raggiunta una massa critica e avviata la fusione nucleare, diventano produttori di energia autosufficienti. RethinkX applica questa metafora ai sistemi energetici basati su Solare, Eolico e Batterie (SWB).

• Raccogliere una massa critica di risorse - Questo si riferisce all'investimento di capitale iniziale per costruire infrastrutture massicce di fotovoltaico solare, turbine eoliche e sistemi di accumulo a batteria. A differenza degli impianti tradizionali a combustibili fossili che richiedono un continuo approvvigionamento di combustibile, il "carburante" per i sistemi SWB (luce solare e vento) è gratuito e abbondante. La "massa critica" è il punto in cui la capacità installata di SWB è sufficiente a soddisfare in modo affidabile la domanda per tutto l'anno, anche durante i periodi di bassa disponibilità solare o eolica. È importante sottolineare che questo è un investimento una tantum per la maggior parte del ciclo di vita dell'impianto, a differenza delle spese continue per l'acquisto di combustibili.

• Accendersi per produrre energia indefinitamente senza ulteriori input - Questa è l'affermazione più rivoluzionaria. Una volta che il sistema SWB è costruito su una certa scala, i suoi costi operativi diventano estremamente bassi. Il sistema si "accende" efficacemente perché il costo ricorrente di generazione dell'elettricità diventa trascurabile. Questo porta al concetto di energia a costo marginale quasi zero. Cioè, per il solare e l'eolico, una volta ammortizzata la spesa in conto capitale (capex) iniziale per la costruzione dei pannelli e delle turbine, il costo di produzione di un kilowattora aggiuntivo di elettricità è virtualmente zero. Non c'è combustibile da comprare, ci sono parti mobili minime per la manutenzione e l'input (luce solare e vento) è gratuito. Le batterie permettono a questo costo marginale quasi zero di estendersi ai momenti in cui il sole non splende o il vento non soffia, immagazzinando l'energia in eccesso. Questo contrasta nettamente con gli impianti a combustibili fossili, dove ogni unità di elettricità richiede la combustione di più carburante, comportando un costo marginale significativo.

Come la SWB Superpower Crea l'Energia Stellare

La SWB Superpower è il termine che RethinkX usa per descrivere la caratteristica intrinseca di un sistema energetico al 100% SWB: la capacità di produrre una superabbondanza di energia pulita a costo marginale quasi zero.

La chiave è la combinazione sinergica di energia solare fotovoltaica, energia eolica e accumulo a batteria:

• • Solare Fotovoltaico (PV) - Continua a diminuire di costo e a migliorare in efficienza. È eccellente durante il giorno.

  • Energia Eolica - Spesso complementare al solare, poiché il vento può essere più forte di notte o in diverse stagioni. Anche i costi stanno calando rapidamente.

  • Accumulo di Energia a Batteria - Questo è il fattore abilitante cruciale per l'Energia Stellare. Affronta l'intermittenza del solare e dell'eolico immagazzinando l'energia in eccesso quando la generazione supera la domanda e scaricandola quando la domanda supera la generazione. Poiché i costi delle batterie crollano, questo accumulo diventa economicamente vantaggioso su vasta scala. Il rapporto sottolinea che ottimizzare il sistema SWB per i periodi più impegnativi (ad esempio, settimane invernali nuvolose) porta naturalmente a un vasto surplus di energia in altri momenti.

Poiché il sistema è dimensionato per soddisfare la domanda anche durante i periodi più scarsi di generazione, produrrà inevitabilmente un significativo surplus di elettricità in altri momenti. Questo surplus, generato a costo marginale quasi zero, è la SWB Superpower. RethinkX evidenzia che aumentare la capacità del sistema di una quantità relativamente piccola (ad esempio, il 20%) può aumentare in modo sproporzionato la produzione di energia (ad esempio, raddoppiandola o triplicandola), dimostrando un ritorno sull'investimento unico.

La Disruption e la sua Profonda Rilevanza

L'argomento centrale di RethinkX è che questa non è solo una transizione energetica; è una disruption, il che significa un cambiamento rapido e fondamentale che sposterà i sistemi esistenti più velocemente di quanto molti si aspettino.

I costi in forte calo delle tecnologie SWB fanno sì che stiano rapidamente superando in competitività i combustibili fossili tradizionali (carbone, gas, petrolio) e persino l'energia nucleare convenzionale. Questo non è un passaggio graduale di 50 anni, ma un periodo di trasformazione entro il prossimo decennio o due.

Le implicazioni di un'energia pulita a costo marginale quasi zero e superabbondante sono vaste e veramente trasformative:

• • Trasformazione Economica - L'energia, un input fondamentale per quasi tutte le attività economiche, diventa praticamente gratuita. Questo potrebbe sbloccare nuove industrie, abbassare i costi di produzione e aumentare la produttività in tutti i settori. Viene paragonato all'impatto di Internet sull'informazione – riducendo il suo costo marginale a quasi zero, il che ha rivoluzionato innumerevoli industrie.

  • Impatto Sociale - Energia abbondante ed economica può sollevare miliardi di persone dalla povertà, consentire l'accesso universale ai servizi moderni, rivoluzionare i trasporti (veicoli elettrici), la produzione alimentare (fermentazione di precisione, agricoltura verticale) e la desalinizzazione dell'acqua. Potrebbe portare a un'economia di superabbondanza in cui molti beni e servizi diventano molto più economici o addirittura gratuiti.

  • Benefici Ambientali - Il beneficio più ovvio è la drastica riduzione delle emissioni di gas serra, affrontando il cambiamento climatico alla radice. Riduce anche l'inquinamento derivante dall'estrazione e dalla combustione di combustibili fossili.

  • Cambiamenti Geopolitici - Indipendenza energetica per le nazioni non più dipendenti dai combustibili fossili importati, portando a maggiore resilienza e sicurezza.

Strumenti Analitici e la Tabella di Marcia

RethinkX offre strumenti analitici specifici per aiutare gli stakeholder a comprendere e navigare questa disruption:

• Curva a U dell'Energia Pulita (Clean Energy U-Curve) - Questa probabilmente illustra che, sebbene sia richiesto un investimento iniziale in SWB, il costo a lungo termine della produzione di energia diminuisce drasticamente, creando una forma a U in termini di efficienza complessiva dei costi del sistema man mano che la penetrazione aumenta e si raggiunge un dimensionamento ottimale.

• Curva della Superpotenza SWB (SWB Superpower Curve) - Questo modello mostra come la quantità di energia superabbondante a costo marginale quasi zero aumenti in modo sproporzionato man mano che la capacità SWB viene costruita oltre la domanda di base.

• Curva di Copertura SWB (SWB Coverage Curve) - Questa mostrerebbe la percentuale di domanda energetica che può essere soddisfatta in modo affidabile da una data configurazione del sistema SWB nel tempo, dimostrando la crescente affidabilità e autosufficienza.

Questi strumenti forniscono quadri concettuali per investitori, decisori politici e aziende per comprendere la logica economica di questa transizione e prendere decisioni informate.

Il rapporto Stellar Energy di RethinkX postula che la convergenza di tecnologie solari, eoliche e a batteria in rapido miglioramento non è solo un miglioramento incrementale, ma una disruption fondamentale che porterà a un'era di superabbondanza di energia pulita a costo marginale quasi zero. Questa SWB Superpower è immaginata per comportarsi come una stella autosufficiente, fornendo energia virtualmente illimitata una volta che l'infrastruttura iniziale è a posto. Si prevede che le implicazioni sociali ed economiche saranno profonde, simili all'impatto di Internet sull'informazione, potenzialmente inaugurando un'era di prosperità senza precedenti e affrontando molte delle sfide urgenti dell'umanità. 

Massimo Zanetti