In breve
- Le ondate di calore che si verificano con sempre maggiore frequenza e intensità renderanno i sistemi di raffreddamento indispensabili, in particolare nei Paesi in via di sviluppo, dove gli effetti del cambiamento climatico sono ancor più pronunciati che in quelli sviluppati.
- Se, però, il raffreddamento è essenziale in un’ottica di adattamento, questo comporta al contempo una sfida importante: i sistemi di raffreddamento, infatti, contribuiscono in maniera significativa alle emissioni di gas a effetto serra, creando un circolo vizioso che aggrava il riscaldamento globale.
- Riteniamo che, per affrontare la questione del raffreddamento, siano essenziali delle soluzioni più efficienti. Adottando tecnologie innovative, migliorando l’efficienza energetica e passando a refrigeranti meno nocivi, è possibile bilanciare adattamento e mitigazione.
- In questo modo, il raffreddamento non sarà più solo uno strumento di sopravvivenza, ma anche un passo verso un mondo più sostenibile. Inoltre, si creerebbero nuove opportunità per società e investitori, che potrebbero trarre vantaggio sia dall’aumento della domanda di raffreddamento, sia dalla spinta verso una maggiore efficienza.
Nel nostro Viewpoint "È il momento di adattarsi?" pubblicato all’inizio di quest’anno1, abbiamo sottolineato la crescente importanza delle misure di adattamento in risposta alla frequenza e alla gravità sempre maggiori degli eventi meteorologici estremi. Con il nostro pianeta costretto a fronteggiare temperature sempre più alte, molti investitori sono naturalmente attirati dalle società che offrono soluzioni a queste sfide. Riteniamo tuttavia fondamentale tenere a mente il vecchio detto “Prevenire è meglio che curare”: se l’adattamento è essenziale, anche mitigare il cambiamento climatico e decarbonizzare l’economia restano infatti fondamentali per un futuro più sostenibile. Per proseguire la serie dei nostri Viewpoint dedicati a come adattamento e mitigazione si intersecano e contribuiscono insieme a un mondo più sostenibile, analizziamo ora l’universo del raffreddamento.
Raffreddamento: molto più di un lusso
Quest’anno abbiamo vissuto un’altra estate di caldo record, con due significative ondate di calore registrate a metà giugno e tra fine giugno e inizio luglio. Ancora una volta, questi episodi hanno dimostrato il ritmo senza precedenti del riscaldamento globale. Con ondate di calore sempre più frequenti e intense, i sistemi di raffreddamento diventeranno una necessità, in particolare nella regione asiatica e in altri Paesi in via di sviluppo, dove gli effetti del cambiamento climatico sono più pronunciati rispetto alle aree sviluppate. Non sorprende quindi che il primo ministro fondatore di Singapore, Lee Kuan Yew, una volta abbia definito l’aria condizionata “la più grande invenzione del XX secolo”2. Con il perdurare del riscaldamento globale, il raffreddamento sarà sempre più essenziale, non solo per proteggere la salute umana, ma anche per garantire la continuità delle catene di approvvigionamento di alimentari e medicine.
Un’arma a doppio taglio
Se, però, il raffreddamento è essenziale in un’ottica di adattamento, questo comporta al contempo una sfida significativa: i sistemi di raffreddamento, infatti, contribuiscono in maniera considerevole alle emissioni di gas a effetto serra, creando un circolo vizioso che aggrava il riscaldamento globale. Secondo l’International Energy Agency (IEA), il raffreddamento rappresenta già oggi circa il 10 per cento della domanda globale di elettricità3, un valore destinato a crescere nettamente nei prossimi anni, considerate le stime secondo cui la domanda di elettricità legata al raffreddamento triplicherà entro il 2050.
Inoltre, la domanda di elettricità legata al raffreddamento comporta ampi picchi nei mesi estivi; poiché sole e richiesta di raffreddamento sono altamente collegati, l’energia da fonti rinnovabili potrebbe coprire parte di questa domanda aggiuntiva. Sono tuttavia necessarie anche fonti energetiche “più sporche”, come carbone e gas naturale, che innescano un circolo vizioso di riscaldamento ed emissioni.
I costi iniziali di un sistema di raffreddamento aggiungono inoltre un’ulteriore sfida: nelle regioni in via di sviluppo, le unità più datate – spesso apparecchi di seconda mano, oppure sistemi nuovi ma più economici – con una minore efficienza energetica tendono ad avere ampie quote di mercato. In tali sistemi, i refrigeranti a idrofluorocarburi giocano spesso un ruolo chiave, dato che nelle regioni emergenti i costi di produzione sono solitamente inferiori e i requisiti normativi meno stringenti rispetto ai Paesi sviluppati. Tali refrigeranti contengono potenti gas a effetto serra, che sono rilasciati nell’atmosfera lungo l’intero ciclo di vita degli apparecchi di raffreddamento, dalla produzione allo smaltimento. Un fattore, questo, che aumenta ulteriormente il riscaldamento globale dovuto al raffreddamento.
Come adattamento e mitigazione possono interagire
Riteniamo che, per affrontare la questione del raffreddamento, siano essenziali delle soluzioni più efficienti. Esiste un’ampia gamma di strategie di mitigazione promettenti e scalabili in grado di affrontare la crescente domanda di raffreddamento minimizzando, al contempo, il suo impatto ambientale. È tuttavia cruciale adottare un approccio olistico allo scopo di ottimizzare l’intero sistema.
Si inizia all’esterno di un edificio, dove l’ulteriore sviluppo di fonti di energia rinnovabile, combinato con investimenti aggiuntivi in una rete più intelligente e resiliente, può contribuire a ridurre la dipendenza dai combustibili fossili nei momenti di picco. All’interno dell’edificio, un migliore isolamento consente una regolazione più efficace della temperatura interna, riducendo così la necessità di ulteriore raffreddamento. Il controllo intelligente delle tende e la ventilazione direzionale migliorano ulteriormente l’efficienza.
Un altro modo per affrontare la mitigazione e gestire la domanda elettrica è tramite la reazione alla domanda (demand response) e un uso più smart dell’energia – ad esempio, con sistemi di raffreddamento che possono adattare il consumo energetico in tempo reale, in base alla domanda della rete. Questo ridurrebbe il bisogno di ulteriore generazione di elettricità nei momenti di picco. Una precondizione essenziale per l’implementazione efficace di un sistema di questo tipo è data dalla combinazione di contatori intelligenti e analisi avanzata dei dati in tempo reale.
Cruciali per le stesse unità di aria condizionata sono i progressi nella tecnologia di raffreddamento, che migliorano l’efficienza energetica dei sistemi, che si tratti di unità a inverter con compressori a velocità variabile che adeguano dinamicamente la potenza di raffreddamento, sistemi a zona per un raffreddamento mirato in aree specifiche, o sistemi di aria condizionata smart che ottimizzano il consumo energetico e si adattano alle condizioni in tempo reale.
Altro passaggio cruciale è rappresentato dalla sostituzione dei refrigeranti ad alto potenziale di riscaldamento globale con alternative più sostenibili. In questo ambito, le opzioni disponibili includono idrocarburi come il propano, adatto a unità di condizionamento più piccole, e l’ammoniaca, per applicazioni su larga scala.
Di seguito, tre esempi di fornitori che offrono soluzioni ai problemi di raffreddamento descritti in precedenza:
Saint-Gobain realizza prodotti in vetro, materiali a elevata performance e un’ampia gamma di materiali edili. I suoi prodotti isolanti per gli edifici, come i materiali isolanti per muri interni ed esterni o finestre a doppio e triplo vetro, possono contribuire a ridurre la quantità di energia necessaria a riscaldare o raffreddare.
Carrier offre condizionatori d’aria a inverter particolarmente efficienti dal punto di vista energetico, in grado di consumare il 30 per cento in meno di energia rispetto ai sistemi tradizionali grazie al funzionamento con compressori a velocità controllata da sensori. Tutte le applicazioni dell'azienda utilizzano refrigeranti con un basso potenziale di riscaldamento globale.
Itron progetta e fornisce sistemi di misurazione smart da impiegare principalmente nel settore delle utility per raccogliere, comunicare e analizzare i dati relativi all’uso di energia. I contatori smart, combinati con l’analisi avanzata dei dati in tempo reale, possono aiutare i clienti a ridurre i costi legati all’energia consentendo alle utility di bilanciare fornitura e domanda nei periodi di picco.
Il cammino verso un raffreddamento sostenibile
Mentre il mondo è alle prese con l’aumento delle temperature, cresce il bisogno di raffreddamento. Questo non deve, tuttavia, provocare ulteriori danni al pianeta. Siamo convinti che adottando tecnologie innovative, migliorando l’efficienza energetica e passando a refrigeranti meno nocivi, sia possibile bilanciare adattamento e mitigazione. In questo modo, il raffreddamento non sarà più solo uno strumento di sopravvivenza, ma rappresenterà anche un passo verso un mondo più sostenibile. Inoltre, ciò darà a società e investitori l’opportunità di beneficiare di due tendenze allo stesso tempo: il crescente bisogno di raffreddamento e la spinta verso una maggiore efficienza energetica.
