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Le fonti di elettricità più economiche d’America nel 2024

Simone Ferroni — Tue, 30 Jul 2024 08:58:43 +0000

Le fonti di elettricità più economiche d'America nel 2024

Nell’evoluzione del panorama energetico globale, le fonti rinnovabili stanno diventando sempre più convenienti. Anche senza sussidi, le energie rinnovabili sono spesso l’opzione più economica disponibile.

Questo grafico, creato in collaborazione con il Consiglio nazionale dei servizi pubblici, mostra quali sono le fonti di energia elettrica più e meno costose nel 2024, utilizzando i dati di Lazard.

Eolico e solare onshore: un affare con sussidi

L’energia eolica onshore costa effettivamente 0 dollari per megawattora (MWh) quando le sovvenzioni incluse nel Legge sulla riduzione dell’inflazione, come il credito d’imposta sugli investimenti, il credito d’imposta sulla produzione e il sommatore della comunità energetica.

La domanda di soluzioni di stoccaggio è in rapida ascesa. Se si include lo stoccaggio, il costo minimo per l’eolico onshore aumenta a 8 dollari per MWh. L’eolico offshore, sebbene più costoso, rappresenta ancora un’opzione competitiva con un minimo di 71 dollari per MWh con sussidi.

*LCOE 2020 rettificato per l’inflazione

Il solare fotovoltaico (PV) ha un’economia altrettanto interessante.

Con i sussidi, il costo minimo è di 6 dollari per MWh. Se si include lo stoccaggio, 38 dollari per MWh. In particolare, il costo massimo del solare fotovoltaico con accumulo è aumentato in modo significativo da 102 dollari nel 2023 a 210 dollari nel 2024, anche se il costo del solo solare è ancora dell’83% più economico nel 2024 rispetto al 2009, secondo Lazard.

L’inflazione del 2022-2023 ha avuto un impatto sul solare fotovoltaico e sull’eolico onshore, spingendo i loro costi massimi non sovvenzionati al livello del 2013 e del 2015, rispettivamente. Tuttavia, il solare fotovoltaico è diminuito di 4 dollari e l’eolico onshore di 2 dollari dal 2023 al 2024.

Combustibili fossili

Per gli impianti a ciclo combinato a gas, che combinano turbine a gas naturale e a vapore per una generazione efficiente di elet

*LCOE 2020 rettificato per l’inflazione

Gli impianti di picco del gas, utilizzati per soddisfare i picchi di domanda di elettricità, rimangono l’opzione più costosa con un costo massimo di 228 dollari per MWh. È interessante notare che il prezzo minimo per questi impianti ha visto un leggero calo da 115 a 110 dollari per MWh rispetto allo scorso anno.

Lo strano caso dell’energia nucleare

L’energia nucleare presenta una struttura dei costi unica con il costo minimo più alto tra tutte le fonti di energia a 142 dollari per MWh.

Tuttavia, l’economia migliora significativamente con l’estensione della durata di vita delle centrali nucleari. Queste estensioni riducono il costo marginale minimo dell’elettricità nucleare a 32 dollari per MWh, una riduzione dei costi che Il 95% del nucleare statunitense le piante ne traggono beneficio.

Secondo Lazard, le dinamiche dei costi della produzione di energia si stanno spostando verso le energie rinnovabili, guidate dalle forze di mercato, dai progressi tecnologici e dai sussidi governativi. Man mano che le energie rinnovabili diventano più economiche, sono pronte a svolgere un ruolo dominante nel futuro mix energetico, fornendo benefici sia economici che ambientali.

Tratto dal Visual Capitalist, pubblicato il 23 luglio 2024, di Selin Oguz, modificato Ryan Bellefontaine, grafica/design Athul Alexander, Fennifer Ovest

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Obiettivi di energia pulita ed emissioni per stato

Simone Ferroni — Mon, 24 Jul 2023 13:43:42 +0000

Obiettivi di energia pulita ed emissioni per stato

Nel loro contributo determinato a livello nazionale all’accordo di Parigi, gli Stati Uniti hanno fissato l’obiettivo di ridurre le proprie emissioni di gas a effetto serra (GHG) del 50-52% rispetto ai livelli del 2005 entro il 2030, nonché di raggiungere il 100% di elettricità senza emissioni di carbonio entro il 2035.

Per scoprire in che modo ciascuno stato contribuisce a questi obiettivi, questo grafico sponsorizzato dal National Public Utilities Council fornisce una panoramica dell’obiettivo finale di ogni stato in termini di energia pulita o riduzione delle emissioni di gas serra.

Impegni diversi

Un’analisi dei dati aggregati di S&P Commodity Insights rivela un ampio spettro di obiettivi di energia pulita e riduzione delle emissioni negli Stati Uniti.

Mentre alcuni stati hanno obiettivi più ambiziosi di raggiungere il 100% di energia pulita entro il 2040, altri, come l’Ohio, hanno optato per obiettivi più modesti ea breve termine, mirando a raggiungere l’ 8,5% di elettricità rinnovabile entro il 2026.

Undici stati, o il 22%, non hanno mai fissato obiettivi di energia pulita o di riduzione delle emissioni. Questi stati includono Alabama, Florida, Georgia, Mississippi, Tennessee e West Virginia.

Allo stesso modo, altri dieci stati (20%) hanno obiettivi scaduti con date obiettivo già nel 2015. Questi dieci stati, inclusi Dakota, Missouri, Kansas, Montana e Oklahoma, da allora non hanno ripristinato i loro obiettivi.

Quote di energia pulita per Stato

Per dare un’occhiata a quanto ogni stato deve spingersi per raggiungere il suo obiettivo, di seguito viene mostrata un’istantanea dell’uso di elettricità pulita in ogni stato.

Utilizzando i dati del Nuclear Energy Institute , le barre mostrano la quota di elettricità senza emissioni di ogni stato nel 2021 suddivisa per nucleare e varie fonti rinnovabili.

Mentre l’elettricità pulita rappresentava il 70% o più del mix elettrico in diversi stati, le fonti di energia nucleare e rinnovabile costituivano circa il 40% della produzione totale di elettricità negli Stati Uniti nel 2021.

Per raggiungere l’obiettivo del 100% di elettricità senza emissioni di carbonio, quindi, gli Stati Uniti hanno bisogno di un aumento annuo minimo del 4,3% nella generazione di elettricità pulita fino al 2035. Per il contesto, negli ultimi cinque anni è stata osservata una crescita media annua del 2,4% .

Per quanto riguarda la riduzione dei gas serra, nel 2021 le emissioni sono state del 17% inferiori ai livelli del 2005 , mostrando la necessità di un’ulteriore riduzione del 35% entro il 2030.

Come mostrano queste cifre, il raggiungimento degli ambiziosi obiettivi di riduzione delle emissioni e dell’energia pulita negli Stati Uniti richiederà un aumento significativo della generazione di elettricità pulita nei prossimi anni, insieme a sforzi accelerati di decarbonizzazione in tutti i settori.

Tratto dal Visual Capitalist, pubblicato il 12 luglio 2023, di Selin Oguz, grafica/design Sam Parker

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La storia delle transizioni energetiche

Simone Ferroni — Mon, 11 Apr 2022 15:24:58 +0000

La storia delle transizioni energetiche

Negli ultimi 200 anni, il modo in cui abbiamo ottenuto la nostra energia è cambiato drasticamente.

Questi cambiamenti sono stati guidati dalle innovazioni come il motore a vapore, le lampade a olio, i motori a combustione interna e l’uso su larga scala dell’elettricità. Il passaggio da un’economia globale prevalentemente agraria a un’economia industriale ha richiesto nuove fonti per fornire input energetici più efficienti.

L’attuale transizione energetica è alimentata dalla consapevolezza che evitare gli effetti catastrofici del cambiamento climatico richiede una riduzione delle emissioni di gas serra. Questa infografica fornisce un contesto storico per il continuo allontanamento dai combustibili fossili utilizzando dati da Our World in Data e dallo scienziato Vaclav Smil.

Il carbone e la prima transizione energetica

Prima della rivoluzione industriale, le persone bruciavano legna e letame essiccato per riscaldare le case e cucinare il cibo, mentre si affidavano all’energia muscolare, al vento e ai mulini ad acqua per macinare i cereali. Il trasporto è stato aiutato utilizzando carri guidati da cavalli o altri animali.

Nel 16 ° e 17 ° secolo, i prezzi della legna da ardere e del carbone sono saliti alle stelle a causa della carenza. Questi sono stati guidati dall’aumento dei consumi sia da parte delle famiglie che delle industrie man mano che le economie crescevano e diventavano più sofisticate.

Di conseguenza, le economie industrializzate come il Regno Unito avevano bisogno di una nuova fonte di energia più economica. Si sono rivolti a carbone, segnando l’inizio della prima grande transizione energetica.

Con l’aumento dell’uso e della produzione di carbone, il costo di produzione è diminuito a causa di economie di scala. Allo stesso tempo, i progressi tecnologici e gli adattamenti hanno portato a nuovi modi di usare il carbone.

Il motore a vapore, una delle principali tecnologie alla base della rivoluzione industriale, era fortemente dipendente dal carbone e i proprietari di case usavano il carbone per riscaldare le loro case e cucinare il cibo. Ciò è evidente nella crescita della quota del carbone nel mix energetico globale, dall’1,7% nel 1800 al 47,2% nel 1900.

L’ascesa del petrolio e del gas

Nel 1859, Edwin L. Drake costruì il primo pozzo petrolifero commerciale in Pennsylvania, ma fu quasi un secolo dopo che il petrolio divenne una delle principali fonti di energia.

Prima della produzione di massa di automobili, l’olio veniva utilizzato principalmente per le lampade. La domanda di petrolio da parte dei veicoli con motore a combustione interna ha iniziato a salire dopo l’introduzione delle linee di assemblaggio ed è decollata dopo la seconda guerra mondiale quando gli acquisti di veicoli sono aumentati vertiginosamente.

Allo stesso modo, l’invenzione del bruciatore Bunsen ha aperto nuove opportunità per utilizzare il gas naturale nelle famiglie. Quando i gasdotti sono entrati in atto, il gas è diventato una delle principali fonti di energia per il riscaldamento domestico, la cucina, gli scaldacqua e altri elettrodomestici.

Il carbone ha perso il mercato del riscaldamento domestico a favore del gas e dell’elettricità e il mercato dei trasporti a favore del petrolio.

Nonostante ciò, è diventata la più importante fonte mondiale di produzione di elettricità e rappresenta ancora oggi oltre un terzo della produzione globale di elettricità.

La transizione verso le energie rinnovabili

Le fonti di energia rinnovabile sono al centro della transizione energetica in corso. Mentre i paesi intensificano i loro sforzi per ridurre le emissioni, le capacità di energia solare ed eolica sono espansione globale.

Ecco come è cambiata la quota di energie rinnovabili nel mix energetico globale negli ultimi due decenni:

Nel decennio tra il 2000 e il 2010, la quota di energie rinnovabili è aumentata solo dell’1,1%. Ma la crescita sta accelerando: tra il 2010 e il 2020, questa cifra si è attestata al 3,5%.

Inoltre, l’attuale transizione energetica non ha precedenti sia in termini di scala che di velocità, con obiettivi climatici che richiedono emissioni nette zero entro il 2050. Ciò significa essenzialmente una completa eliminazione dei combustibili fossili in meno di 30 anni e un inevitabile rapido aumento della produzione di energia rinnovabile.

Le aggiunte di capacità di energia rinnovabile erano sulla buona strada per stabilire un record annuale nel 2021, dopo un anno record nel 2020. Inoltre, globale investimenti nella transizione energetica ha raggiunto un record di $ 755 miliardi nel 2021.

Tuttavia, la storia dimostra che la semplice aggiunta di capacità di generazione non è sufficiente per facilitare una transizione energetica. Il carbone richiedeva miniere, canali e ferrovie; pozzi, oleodotti e raffinerie richiesti dal petrolio; l’elettricità richiedeva generatori e una rete intricata.

Allo stesso modo, un passaggio completo a fonti a basse emissioni di carbonio richiede massicci investimenti in risorse naturali, infrastrutture e stoccaggio della rete, insieme a cambiamenti nelle nostre abitudini di consumo energetico.

Tratto dal Visual Capitalist, pubblicato il 7 aprile 2022, di Govind Bhutada

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I primi 10 paesi per investimento nella transizione energetica

Simone Ferroni — Tue, 08 Feb 2022 10:24:22 +0000

I primi 10 paesi per investimento nella transizione energetica

Più di 130 paesi hanno fissato o stanno prendendo in considerazione un obiettivo di zero emissioni nette entro il 2050.

Raggiungere lo zero netto su scala globale, tuttavia, richiede 125 trilioni di dollari in investimenti climatici entro il 2050, secondo una ricerca commissionata dalla Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (UNFCCC).

Anche se quel livello di investimento non è stato ancora raggiunto, sta aumentando. Nel 2021, il mondo ha speso 755 miliardi di dollari per l’implementazione di tecnologie energetiche a basse emissioni di carbonio, in crescita del 27% rispetto all’anno precedente.

Questo grafico evidenzia i primi 10 paesi per investimenti energetici a basse emissioni di carbonio nel 2021 utilizzando i dati di BloombergNEF.

Investimenti nella transizione energetica per paese

I primi 10 paesi insieme hanno investito 561 miliardi di dollari nella transizione energetica, quasi i tre quarti del totale mondiale.

La Cina ha aumentato i suoi investimenti complessivi nella transizione energetica del 60% rispetto ai livelli del 2020, consolidando ulteriormente la sua posizione di leader globale. La capacità eolica e solare del paese è aumentata del 19% nel 2021, con il trasporto elettrificato che rappresenta anche gran parte dell’investimento.

Successivamente, gli Stati Uniti hanno investito 114 miliardi di dollari in energia pulita l’anno scorso, in crescita del 17% rispetto al 2020. Diversi paesi europei hanno anche fatto la top 10, con Germania, Regno Unito e Francia che completano la top five. In totale, i paesi europei hanno investito 219 miliardi di dollari nella transizione energetica.

Quali tecnologie a basse emissioni di carbonio stanno attirando investimenti?

Mentre i primi 10 paesi forniscono una panoramica di dove vengono effettuati gli investimenti, è anche interessante vedere quali settori stanno vedendo i maggiori afflussi di capitali.

Ecco una ripartizione degli investimenti nella transizione energetica per settore nel 2021:

Le energie rinnovabili hanno rappresentato quasi il 50% degli investimenti totali nel 2021. Tuttavia, il trasporto elettrificato ha guidato gran parte della crescita poiché diversi paesi hanno fatto avanti nel passaggio ai veicoli elettrici.

L’energia nucleare ha anche accumulato circa 32 miliardi di dollari di investimenti, mentre cresce la convinzione di poter fornire elettricità affidabile e priva di carbonio. Ma il più grande guadagno percentuale complessivo è stato visto nei materiali sostenibili, tra cui il riciclaggio e le bioplastiche, che hanno visto l’attività di investimento più che raddoppiata nel 2021.

Dato che l’alba dell’energia pulita è ancora agli inizi, le tecnologie del settore sono in continua evoluzione. Mentre la corsa allo zero netto continua, quali tecnologie energetiche attireranno ancora più investimenti in futuro?

Tratto dal Visual Capitalist, pubblicato il 5 febbraio 2022

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Produzione di energia nucleare, per Paese

Simone Ferroni — Mon, 24 Jan 2022 10:40:46 +0000

Produzione di energia nucleare, per Paese

Quasi 450 reattori in tutto il mondo forniscono energia nucleare a varie nazioni, combinando per circa il 10% dell’elettricità mondiale, o circa il 4% del mix energetico globale.

Ma mentre alcuni paesi si stanno rivolgendo al nucleare come fonte di energia pulita, la produzione di energia nucleare nel complesso ha visto un rallentamento dal suo picco nel 1990.

L’infografica di cui sopra suddivide la produzione di elettricità nucleare per paese nel 2020 utilizzando i dati del Power Reactor Information System(PRIS).

Classificato: I primi 15 paesi per l’energia nucleare

Solo 15 paesi rappresentano oltre il 91% della produzione globale di energia nucleare. Ecco quanta energia questi paesi hanno prodotto nel 2020:

Rango	Paese	Numero di reattori operativi	Elettricità nucleare fornita [GWh]	quota %
#1	STATI UNITI	96	789,919	30.9%
#2	Cina	50	344,748	13.5%
#3	Francia	58	338,671	13.3%
#4	Russia	39	201,821	7.9%
#5	Corea del Sud	24	152,583	6.0%
#6	Canada	19	92,166	3.6%
#7	Ucraina	15	71,550	2.8%
#8	Germania	6	60,918	2.4%
#9	Spagna	7	55,825	2.2%
#10	Svezia	7	47,362	1.9%
#11	REGNO UNITO	15	45,668	1.8%
#12	Giappone	33	43,099	1.7%
#13	India	22	40,374	1.6%
#14	Belgio	7	32,793	1.3%
#15	Cechia	6	28,372	1.1%
	Resto del mondo	44	207,340	8.1%
	Totale	448	2,553,208	100.0%

Negli Stati Uniti, l’energia nucleare produce oltre il 50% dell’elettricità pulita del paese. Inoltre, 88 dei 96 reattori operativi del paese nel 2020 hanno ricevuto l’approvazione per un’estensione della vita di 20 anni.

La Cina, il secondo produttore mondiale di energia nucleare, sta investendo ulteriormente nell’energia nucleare nel tentativo di raggiungere i suoi obiettivi climatici. Il piano, che prevede la costruzione di 150 nuovi reattori entro il 2035, potrebbe costare fino a 440 miliardi di dollari.

D’altra parte, le opinioni europee sull’energia nucleare sono contrastanti. La Germania è l’ottava più grande della lista, ma prevede di chiudere il suo ultimo reattore operativo nel 2022 come parte del suo phase-out nucleare. La Francia, nel frattempo, prevede di espandere la sua capacità nucleare.

Quali paesi dipendono maggiormente dall’energia nucleare?

Sebbene la produzione totale di elettricità sia utile per un confronto globale di alto livello, è importante ricordare che ci sono alcuni paesi più piccoli non descritti sopra in cui il nucleare è ancora una parte importante del mix elettrico.

Ecco una ripartizione basata sulla quota di energia nucleare nel mix elettrico di un paese:

Rango	Paese	Quota nucleare del mix elettrico
#1	Francia	70.6%
#2	Slovacchia	53.1%
#3	Ucraina	51.2%
#4	Ungheria	48.0%
#5	Bulgaria	40.8%
#6	Belgio	39.1%
#7	Slovenia	37.8%
#8	Cechia	37.3%
#9	Armenia	34.5%
#10	Finlandia	33.9%
#11	Svizzera	32.9%
#12	Svezia	29.8%
#13	Corea del Sud	29.6%
#14	Spagna	22.2%
#15	Russia	20.6%
#16	Romania	19.9%
#17	Stati Uniti	19.7%
#18	Canada	14.6%
#19	Regno Unito	14.5%
#20	Germania	11.3%

I paesi europei dominano la classifica con 14 dei primi 15 posti, tra cui la Francia, dove l’energia nucleare è la più grande fonte di elettricità del paese.

È interessante notare che solo alcuni di questi paesi sono i principali produttori di nucleare in termini assoluti. Ad esempio, in Slovacchia, il nucleare costituisce il 53,6% del mix elettrico, tuttavia, i quattro reattori del paese costituiscono meno dell’1% della capacità operativa globale totale.

Il rovescio della medaglia, gli Stati Uniti si collocano al 17 ° posto per quota di energia nucleare nel loro mix, nonostante producano il 31% dell’elettricità nucleare globale nel 2020. Questa discrepanza è in gran parte dovuta alle dimensioni e alla popolazione. I paesi europei sono molto più piccoli e producono meno elettricità in generale rispetto ai paesi più grandi come gli Stati Uniti e la Cina.

Il futuro dell’energia nucleare

Il panorama dell’energia nucleare è in continua evoluzione.

C’erano oltre 50 reattori nucleari aggiuntivi in costruzione nel 2020 e altre centinaia sono previsti principalmente in Asia.

Mentre i paesi si allontanano dai combustibili fossili e abbracciano fonti energetiche prive di carbonio, l’energia nucleare potrebbe vedere una rinascita nel mix energetico globale nonostante le eliminazioni graduali pianificate in diversi paesi in tutto il mondo.

Tratto dal Visual Capitalist, pubblicato il 17 gennaio 2022, di Govind Bhutada

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