E questo dove lo butto?
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Nel percorso di decarbonizzazione non si può trascurare il ruolo dell’energia termica che solo in minima parte può considerarsi sostenibile.
Seppur indispensabile alla produzione di numerosi prodotti di diffusione comune come carta, plastica, cosmetici, vestiario e tanti prodotti alimentari, oggi l’energia termica in ambito industriale viene prodotta quasi esclusivamente bruciando combustibili fossili, generando un impatto ambientale che a livello globale è paragonabile a quello dalla mobilità.
Meno del 10% del calore industriale viene prodotto utilizzando fonti rinnovabili, come biomassa o biogas, e solo in minima parte è prodotto tramite energia elettrica, che sarebbe più facile da decarbonizzare dato il più agevole accesso ad energia rinnovabile tramite autoproduzione (es. fotovoltaico) o acquisto di energia verde dalla rete.
L’elettrificazione dei consumi termici rappresenta quindi una grande opportunità di decarbonizzazione, come confermano anche analisi relative a specifici processi produttivi.
Ad esempio, lo studio Assocarta – Afri, pubblicato nell’ottobre 2024, individua chiaramente l’”elettrificazione rinnovabile”, come pilastro nel percorso di riduzione della carbon footprint dell’industria cartaria assieme alla decarbonizzazione dei combustibili.
Allo stesso modo, ECCO riporta considerazioni simili nello studio pubblicato a Marzo 2025 circa le opportunità di elettrificazione per l’industria tessile ed alimentare.
Bisogna inoltre sottolineare che elettrificare la produzione di energia termica sposa in pieno la strategia REPowerEU, avviata in risposta all’invasione russa dell’Ucraina, che pone l’accento sulle criticità della dipendenza energetica dovuta all’approvvigionamento di gas da paesi terzi e su come questa esponga a fluttuazioni di prezzo e di volume legati alle pressioni politiche e geopolitiche.
Volendo valutare gli aspetti tecnologici, per perseguire la strategia dell’elettrificazione, sono disponibili diverse soluzioni che vanno dalla sostituzione diretta del gas naturale in alcuni processi, ad esempio nei forni di cottura o essiccazione, all’uso di caldaie elettriche per la produzione di acqua calda o vapore, oppure, di enorme interesse, è l’impiego di pompe di calore industriali.
Queste ultime, sia con tecnologie ormai consolidate, sia con soluzioni maggiormente innovative, sono in grado di servire processi che richiedono livelli di temperatura anche superiori ai 200°C, tanto che l’EHPA (European Heat Pump Association) nel suo position paper (marzo 2025) afferma che ben il 37% del calore industriale in Europa potrebbe essere fornito da pompe di consentendo di una riduzione sostanziale del consumo di combustibili fossili.
Se dunque le tecnologie sono disponibili, quali sono le barriere che oggi limitano l’elettrificazione?
Innanzi tutto vanno fatte delle considerazioni relative all’implementazione delle tecnologie elettriche in sostituzione, anche parziale, di quelle a gas.
Inserire nuovi sistemi ed eventualmente adeguare i processi produttivi a livelli di temperatura più bassi piò risultare molto oneroso dal punto di vista operativo e rischia di diventare un’opzione percorribile solo in fase di sostanziali revisioni o ampliamenti dei processi produttivi. Inoltre, i costi di investimento delle tecnologie elettriche, a parità di potenzialità termica, sono in genere molto maggiori rispetto alle tecnologie tradizionali.
Questo introduce il tema economico che, oltre alla maggiore spesa iniziale, non può prescindere dall’accurato confronto tra l’aumento dei costi operativi legati all’acquisto di energia elettrica e il risparmio dovuto al minore fabbisogno di gas naturale.
Non a caso molte analisi dimostrano come l’elettrificazione sia più diffusa nei paesi dove il rapporto tra prezzo dell’energia elettrica e prezzo del gas è molto basso, rendendo interessante l’investimento anche in progetti dove il coefficiente di performance (COP, cioè unità di calore prodotto per ogni unità di energia elettrica consumata) è vicino all’unità. In altri paesi, come l’Italia purtroppo, dove il gas è ancora piuttosto economico rispetto all’energia elettrica, la sostenibilità di alcuni progetti può essere messa in discussione ed è quindi auspicabile l’introduzione di qualche forma di incentivazione da parte dello stato.
Resta poi il tema generale della disponibilità di energia elettrica rinnovabile: riusciremo a soddisfare la maggiore domanda dovuta all’elettrificazione?
E non solo: l’infrastruttura di trasporto e distribuzione di energia elettrica è abbastanza solida e capiente per rimpiazzare quantità significative di energia altrimenti prodotta localmente bruciando gas a ridosso dei processi?
Queste sono le due domande chiave a cui le strategie nazionali devono rispondere, insieme ovviamente alle politiche di incentivazione per spingere le imprese a elettrificare.
Una prima risposta viene sicuramente dalla produzione localizzata di energia rinnovabile, sia in forma di autoproduzione diretta, sia attraverso l’autoconsumo diffuso, ad esempio nell’ambito di micro reti locali e di comunità di energetiche.
Tuttavia, la domanda crescente e l’intermittenza delle fonti rinnovabili introducono un secondo tema oggi fortemente discusso, vale a dire il famigerato “ritorno al nucleare”, che appare una soluzione tanto contrastata quanto tecnicamente valida per ovviare al problema.
L’elettrificazione dell’energia termica rappresenta dunque una concreta opportunità di decarbonizzare i processi industriali e di rendere molto più sostenibili una gran quantità di prodotti e materiali che noi consumatori utilizziamo quotidianamente.
Per facilitare il processo di conversione dai combustibili fossili alle fonti rinnovabili per la produzione di calore sono però necessarie spinte positive in almeno due direzioni: la prima è quella tecnologica, necessaria a sviluppare soluzioni che rendano l’elettrificazione più efficiente e facile da attuare.
La seconda invece è di carattere strategico e deve sostenere la creazione di un sistema energetico nazionale in grado di soddisfare in maniera economica e sicura l’aumento significativo della domanda di energia elettrica pulita da parte delle imprese.
Ing. Marco Iezzi – Energy Innovation Specialist e partner CeR
