articolo pubblicato su ilfederalista.ch

Paolo Rossi*

Direttore mi ha chiesto di commentare due sviluppi recenti nel dibattito energetico: da un lato la decisione della Commissione europea di rilanciare la ricerca sulle centrali nucleari di piccola dimensione; dall’altro l’approvazione, da parte del Consiglio degli Stati, del controprogetto che mira a porre fine al bando dell’atomo in Svizzera. Sul tema si è espresso anche Giovanni Leonardi nell’edizione del 11 marzo de Il Federalista.

Ho esitato a lungo prima di intervenire. Non perché il tema non sia rilevante, ma perché questo dibattito ha un sapore sorprendentemente antico. È come se continuassimo a discutere con le categorie energetiche del secolo scorso, mentre il sistema elettrico del XXI secolo è ormai radicalmente diverso.

Con l’avvento della digitalizzazione delle reti e con la rivoluzione delle energie rinnovabili, il quadro della sicurezza dell’approvvigionamento energetico si è trasformato radicalmente. Un tempo il problema era soprattutto quantitativo: bastava garantire che la produzione annuale coprisse i consumi medi. Oggi la questione è diventata qualitativa e molto più complessa.

Come ieri, il sistema deve garantire l’equilibrio tra energia immessa e prelevata dalla rete — un equilibrio che viene verificato ogni quindici minuti nei mercati elettrici europei, allorquando la somma delle immissioni e dei prelievi deve essere pari a zero.
Ma le variabili di questa equazione sono profondamente cambiate. In passato i flussi erano relativamente regolari e prevedibili: poche grandi centrali producevano energia in modo costante e i consumi seguivano andamenti abbastanza stabili.

Oggi, con la digitalizzazione, l’elettrificazione dei consumi (mobilità e riscaldamento elettrici) e l’uso crescente dell’intelligenza artificiale, la domanda è diventata molto più volatile.
Allo stesso tempo la produzione rinnovabile — solare ed eolica — introduce una quota crescente di energia non programmabile. Il risultato è un sistema molto più “nervoso”, che richiede fonti capaci di adattarsi rapidamente alle variazioni della domanda e delle condizioni meteorologiche. È proprio questa flessibilità che una fonte pensata per funzionare in modo costante, come il nucleare, fatica strutturalmente a garantire.

Ma giochiamo pure la partita sul terreno degli esegeti dell’atomo. La loro tesi è relativamente semplice: per garantire la sicurezza energetica servono fonti stabili, non soggette a ricatti o insicurezze da parte di Stati o comunità esterne, capaci di produrre grandi quantità di energia a buon mercato e, nel caso svizzero, di risolvere la carenza di produzione invernale.

A livello europeo il discorso è più o meno simile, con due variazioni non secondarie. Da un lato si punta su centrali di piccola dimensione – i cosiddetti reattori modulari – dall’altro si intravede la possibilità di usare altri materiali radioattivi e non solo l’uranio. L’obiettivo dichiarato è anche quello di rispondere a esigenze industriali specifiche, dove l’energia di banda ha un suo utilizzo specifico.

In realtà queste tesi rischiano di essere fuorvianti. Nei sistemi complessi esiste sempre una tentazione populista: ridurre problemi articolati a poche affermazioni semplici e perentorie. Ma proprio questo rifiuto della complessità finisce per trasformare il dibattito in un confronto ideologico.

Prendiamo ad esempio l’argomento dell’autonomia energetica. È in gran parte un’illusione. Il combustibile nucleare non si trova in Europa e tantomeno in Svizzera. L’uranio – o altri materiali radioattivi – viene estratto esattamente in quei Paesi che in passato hanno già dimostrato di poter esercitare pressioni geopolitiche sulle materie prime. Parlare di indipendenza energetica grazie al nucleare è quindi una semplificazione.

Lo stesso vale per la sicurezza dell’approvvigionamento. È vero che una centrale nucleare, quando funziona, produce grandi quantità di energia in modo continuo. Ma proprio per questo, quando si ferma, il sistema si trova improvvisamente a dover sostituire una produzione molto rilevante. E non parlo di incidenti nucleari, stile Fukushima ma di eventi molto più ordinari: revisioni tecniche o arresti dovuti a problemi di sicurezza non nel nucleo del sistema. In questi casi la centrale viene spenta completamente e il riavvio può richiedere circa una settimana. Normalmente i sistemi elettrici prevedono centrali di sostituzione.

Tuttavia, introdurre un grande impianto in un mercato relativamente piccolo come quello svizzero rischia di creare, paradossalmente, più instabilità e più costi. Forse è anche per questo che l’Unione europea guarda con interesse alle centrali di piccola taglia, simili per potenza alla ex centrale di Mühleberg. Ma neppure queste risolvono il problema della dipendenza invernale e della sicurezza dell’approvvigionamento. Inoltre i costi potrebbero risultare più elevati: gli apparati di sicurezza rappresentano infatti in gran parte costi fissi, che se ripartiti su una produzione energetica minore rendono il costo al kWh più caro e di molto rispetto alle energie rinnovabili.

Sui costi vale la pena soffermarsi ancora. Il mercato elettrico europeo funziona secondo il principio del costo marginale: in ogni momento è la centrale più cara necessaria per soddisfare la domanda a determinare il prezzo dell’elettricità per tutti gli operatori del mercato. Questo significa che anche se una tecnologia producesse energia a costi relativamente bassi, il prezzo finale non sarebbe determinato da quella tecnologia, ma dall’impianto più costoso che entra in funzione per coprire l’ultimo megawatt richiesto dal sistema. In altre parole, anche se il nucleare producesse elettricità a costi inferiori rispetto al gas — cosa che, con le centrali di nuova generazione, finora non si è verificata — il suo effetto sui prezzi dell’energia sarebbe comunque limitato. Il prezzo continuerebbe infatti a essere determinato dalla fonte più costosa necessaria in quel momento per garantire l’equilibrio del sistema.

Ma il cambiamento più profondo riguarda la struttura stessa del sistema energetico. Il panorama degli anni Venti del nuovo secolo è radicalmente diverso da quello degli anni Settanta, quando furono progettate la maggior parte delle centrali nucleari europee. Oggi il sistema elettrico è caratterizzato da una forte presenza di produzione rinnovabile stocastica – cioè non programmabile – come il solare e l’eolico. Questa produzione richiede di essere affiancata da fonti flessibili, capaci di adattarsi rapidamente alle variazioni meteorologiche. Il nucleare, al contrario, è una fonte rigida: funziona meglio quando produce in modo continuo e costante. Inserire una fonte così poco flessibile in un sistema dominato da rinnovabili variabili crea problemi operativi. Se le previsioni meteorologiche risultano errate – anche di poco – il rischio di squilibri nel sistema diventa concreto, come dimostrano alcune recenti crisi delle reti elettriche europee.

È vero che, in caso di eccesso di produzione, è più facile ridurre la produzione solare che quella nucleare. Ma qui emerge una questione politica interessante: come reagirebbe quel 56% di cittadini che, secondo i sondaggi, si dichiara favorevole al nucleare, se si vedesse improvvisamente spegnere il proprio impianto fotovoltaico per preservare la produzione di una grande centrale? Sarebbe difficile spiegare che, per mantenere stabile il sistema, occorre sacrificare migliaia di piccoli produttori per difendere l’equilibrio economico di grandi oligopolisti magari privati.

Un breve cenno infine sui rischi tecnologici del nucleare. Viviamo in un’epoca di rapide innovazioni e il rischio che tecnologie con tempi di ammortamento pluridecennali diventino obsolete – trasformandosi in costi non ammortizzabili (“stranded costs”) per la società – è reale. Inoltre lo sviluppo del nucleare in Svizzera significherebbe inevitabilmente dipendere da tecnologie controllate da grandi gruppi stranieri: francesi, russi, cinesi o americani.

Forse sarebbe più interessante, nell’interesse dell’economia nazionale, da un lato mantenere e rinnovare le due grandi centrali atomiche che abbiamo per permetterle di assicurare la transizione, ma nel contempo valorizzare le tecnologie sviluppate dalla nostra ricerca. Penso, ad esempio, ai progetti sui combustibili sintetici prodotti con l’energia solare – un brevetto ticinese – o alle ricerche sull’idrogeno portate avanti dall’EMPA o la gestione del modello di approvvigionamento (un altro progetto EMPA), che potrebbe, grazie all’intelligenza artificiale istruita ad hoc (con i dati della piattaforma nazionale dei dati prevista dal Mantelerlass), divenire un modello gestionale innovativo.

Va detto, tuttavia, che la responsabilità di questo dibattito sbilanciato non è solo dell’ideologia pronucleare. Anche chi continua a bannare tecnologie in nome di una presunta purezza ecologica contribuisce a irrigidire il confronto. In una società complessa come la nostra il dibattito energetico dovrebbe svolgersi meno sul piano dei principi e più su quello del pragmatismo e della conoscenza tecnica dei sistemi, che per loro natura sono complessi e integrati.

Con questo articolo spero di chiudere i miei contributi sul nucleare, per il timore di ripetermi e di stancare i lettori. Nel prossimo intervento affronterò invece il modello di definizione dei prezzi dell’elettricità adottato in Spagna — come mi ha chiesto il redattore capo — che secondo alcuni osservatori presenta elementi di maggiore efficienza rispetto a quello utilizzato nella maggior parte dei Paesi europei. Perché il vero problema, oggi, non è scegliere tra nucleare o rinnovabili, ma imparare a governare un sistema energetico che è diventato infinitamente più complesso di quanto il nostro dibattito pubblico sembri disposto ad ammettere.

*manager