La corrente scorre, ma come? Questa è una domanda centrale per la transizione energetica. Dopotutto, non è solo la produzione di elettricità a dover essere sostenibile, ma anche la sua trasmissione. In qualità di società di rete nazionale, Swissgrid deve affrontare la sfida di ampliare la rete ad altissima tensione, armonizzando al contempo aspetti ecologici, tecnici ed economici. Uno studio sul bilancio ecologico dimostra che le linee aeree sono ecologicamente molto più vantaggiose rispetto ai cavi interrati. Una scoperta sorprendente che invita a riflettere.
Bilancio ecologico per l'intera vita utile
A prima vista, il cavo interrato è un grande vantaggio per il paesaggio. Con i cablaggi interrati, gran parte dell'infrastruttura di linea si trova nel terreno, e pertanto non è visibile. Tuttavia, anche i cavi interrati lasciano tracce nel paesaggio, ad esempio sotto forma di piste boschive, strade di accesso, impianti di compensazione per ridurre la tensione e strutture transitorie che collegano la linea aerea con il cavo interrato.
A ben vedere, sia le linee aeree che i cavi interrati presentano vantaggi e svantaggi specifici in termini di pianificazione del progetto, costruzione, funzionamento e manutenzione. Per ogni progetto di rete, Swissgrid esamina le varianti di linea aerea e di cablaggio e analizza il relativo impatto ambientale per l'intero ciclo di vita. A tal fine, Swissgrid ha commissionato uno studio del bilancio ecologico, eseguito da Umtec Technologie AG in conformità alle raccomandazioni metodologiche per gli ecobilanci dell'Ufficio federale dell'ambiente (UFAM) e revisionato da un esperto esterno nel campo dei bilanci ecologici. Lo studio confronta l'impatto ambientale delle linee aeree e dei cavi interrati ai livelli di altissima tensione, 380 kV e 220 kV. La metodologia si basa su standard riconosciuti e utilizza come parametri di valutazione i punti di impatto ambientale (PIA), le emissioni di gas serra (CO2eq) e il consumo energetico cumulativo. La valutazione si basa sulla trasmissione di 1 GWh di energia elettrica a livello di 380 kV o 220 kV ad altissima tensione su una linea lunga 1 km – in un periodo di valutazione calcolato dall'estrazione del materiale delle materie prime fino allo smantellamento (circa 80 anni).
I risultati del bilancio ecologico sono chiari: i cablaggi interrati hanno un impatto ecologico fino a tre volte peggiore rispetto alle linee aeree. Il motivo principale è che i cavi interrati richiedono una quantità di materiale significativamente maggiore e la loro produzione comporta un consumo energetico elevato. A ciò si aggiungono le elevate perdite di trasmissione e compensazione e la costosa sostituzione dopo circa 40 anni; le linee aeree, invece, durano il doppio.
Analisi della sensibilità: durata di vita utile, mix energetico e scelta dei materiali sono determinanti
Lo studio sul bilancio ecologico mostra chiaramente che alcuni parametri hanno un effetto significativo sull'impatto ambientale delle tecnologie di trasmissione. L'analisi della sensibilità esamina come le variazioni di questi parametri – e in particolare di durata di vita utile, mix energetico e scelta dei materiali - influiscano sul bilancio ambientale dell'infrastruttura.
- Più a lungo un sistema di cavi viene utilizzato, maggiore è la riduzione dell'impatto ambientale della sua produzione e costruzione nell'arco della sua intera vita utile. Nella rete a 220 kV, si possono ottenere risparmi fino al 13,5% grazie al prolungamento della vita utile.
- Il bilancio ecologico mostra che le perdite di trasmissione e di compensazione rappresentano un'alta percentuale dell'impatto ambientale. Il mix energetico svolge un ruolo centrale in tal senso. Ipotizzando un mix di energia rinnovabile nell’elettricità trasportata in Svizzera, l'impatto ambientale delle perdite di trasmissione si riduce di oltre il 60%. Tuttavia, il messaggio principale rimane il seguente: le linee aeree sono ecologicamente vantaggiose, soprattutto in riferimento al livello da 380 kV.
- Nel complesso, nel bilancio ecologico a pesare di più sono i materiali utilizzati nelle fasi di produzione e costruzione. Nel caso dei cablaggi interrati, i materiali pesano fino all’80% nell'impatto ambientale, a seconda del metodo di costruzione. I componenti ad alto contenuto di metallo, come i cavi di rame, il cemento o i tubi in acciaio per la protezione dei cavi, hanno un impatto ambientale particolarmente elevato. Qui vi è un potenziale di ottimizzazione legato all'utilizzo di materiali riciclati o alternativi.
Che i piloni siano distanti 400 o 600 metri l'uno dall'altro non fa praticamente alcuna differenza per l'ambiente. Meno distanza significa meno materiale per pilone, ma un numero totale di piloni più alto. Gli effetti, pertanto, si bilanciano. Da un punto di vista ecologico, la distanza non è molto rilevante; contano di più gli aspetti tecnici e di pianificazione territoriale nella scelta del luogo.
Pianificazione digitale delle linee: sostenibilità integrata
Per la pianificazione dei tracciati, Swissgrid si affida al software Gilytics. Questo strumento innovativo permette di identificare, su base fattuale, i corridoi e i percorsi ottimali per i progetti di linee di trasmissione. A tal fine, tiene conto di criteri tecnici, legali, economici e di pianificazione territoriale, e in futuro anche di aspetti ecologici come l'impronta di CO2 e l'impatto ambientale. L'integrazione dei dati del bilancio ecologico nella pianificazione digitale è un passo importante per applicare sistematicamente criteri di sostenibilità. In questo modo è possibile identificare le varianti con un minore impatto ambientale già nelle prime fasi di pianificazione e tenerne conto nel processo decisionale.
Conclusione: non sempre la sostenibilità è invisibile
Le linee aeree sono visibili, ma hanno un grande valore ecologico. Lo studio sul bilancio ecologico dimostra che le linee aeree ad altissima tensione hanno un impatto ambientale notevolmente inferiore rispetto ai metodi di costruzione dei cavi interrati. I risultati rimangono stabili anche modificando singoli parametri.
L’ampliamento della rete deve essere ben ponderato non solo dal punto di vista tecnico ed economico, ma anche in termini ecologici. Swissgrid si impegna a garantire che la sostenibilità sia presa in considerazione fin dall’inizio, in modo digitale, trasparente e basato sui fatti.
In sostanza, i cavi interrati devono essere utilizzati solo in misura limitata nella rete svizzera ad altissima tensione. Le loro proprietà fisiche, infatti, rendono più difficile la gestione stabile della rete e la risoluzione dei guasti. Una percentuale troppo alta di cavi interrati può mettere a rischio la sicurezza dell'approvvigionamento. Per i futuri progetti di rete, si dovrà pertanto valutare da una prospettiva olistica la possibilità o meno di costruire un cavo interrato. Ulteriori informazioni nel video seguente.
Swissgrid: strategia per il clima con uno sguardo all'intera catena del valore
Nell'ambito della sua strategia di sostenibilità, Swissgrid persegue l'obiettivo di ridurre a zero le sue emissioni dirette e indirette Scope 1 e Scope 2 entro il 2040. Un elemento chiave per la definizione della strategia climatica è l'utilizzo di dati del bilancio ecologico (LCA), che servono come base per identificare le principali fonti di emissioni lungo l'intera infrastruttura di rete e la catena di valore di Swissgrid. In linea con i risultati del bilancio ecologico delle tecnologie di trasmissione, l’attenzione è rivolta soprattutto alla decarbonizzazione e alla riduzione delle perdite di trasmissione, che attualmente rappresentano circa il 95% delle emissioni dirette e indirette dell'azienda. Swissgrid sta inoltre lavorando per registrare sistematicamente le emissioni indirette (Scope 3) dei materiali utilizzati nella fase di produzione e costruzione e per ridurle a lungo termine. I primi progetti pilota nell'ambito della strategia di approvvigionamento sostenibile dimostrano che molti fornitori sono già in grado di fornire dati rilevanti. Si tratta di una base importante per lo sviluppo di infrastrutture sostenibili in termini di clima lungo l'intera catena di valore di Swissgrid.
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