Energia domani

"Direi parermi che nella natura si ritrovi una sustanza spiritosissima, tenuissima e velocissima, la quale diffondendosi per l’Universo penetra per tutto senza contrasto, riscalda, vivifica e rende feconde tutte le persone viventi, e di questo spirito par che il senso stesso ci dimostri il corpo del Sole esserne ricetto principalissimo, dal quale espandendosi una immensa luce per l’Universo, accompagnata da tale spirito calorifico e penetrante per tutti i corpi vegetabili, gli rende vividi e fecondi" (Galileo Galilei, 1614).

Energia, riscaldamento globale e lobby contrapposte

L'Intergovernmental Panel on Climate Change prevede, sulla base di più modelli climatici, che la temperatura media rilevata sulla superficie terrestre si alzerà da 1,1 a 6,4 gradi centigradi nel corso del prossimo secolo. Ciò dipenderà in massima parte alle emissioni di anidride carbonica dovute al ciclo produttivo, se i parametri rimarranno quelli attuali. In presenza di situazioni complesse o caotiche, variazioni minime possono scatenare effetti assai amplificati. Tuttavia, se non è chiaro che cosa potrebbe succedere in caso di variazione limitata al minimo previsto, non ci sono dubbi che alla variazione massima gli effetti su un pianeta densamente popolato e coperto da ogni sorta di manufatti sarebbero assai rilevanti. Rilevanti quanto e come? Gli scienziati non sono d'accordo tra loro. L'effetto serra porterà il caldo o il freddo? Si alzerà o si ritirerà il mare? Ci sarà una mini era glaciale o una desertificazione repentina come quella che 5.000 anni fa, in epoca quasi storica, colpì l'attuale Sahara dove sguazzavano gli ippopotami? Non esistono al momento spiegazioni scientifiche riguardo a questi fenomeni, ma nel neolitico sahariano gli uomini non bruciavano certo petrolio e carbone.

La mineralizzazione della società, da noi ricordata più volte, è ormai in una fase ultramatura. Non solo la produzione di merci "minerali" ha sorpassato da tempo, in valore e in massa, quella di merci "organiche"; anche la consistenza quantitativa di materia vivente naturale sull'intero pianeta è diminuita per effetto della feroce antropizzazione capitalistica del mondo, cioè per effetto della crescita delle megalopoli, del taglio delle foreste, della desertificazione, dell'aumento del pescato, della morte del plancton, ecc. Ammesso e non concesso che il capitalismo duri ancora un secolo, la complessità dei fenomeni meteorologici e delle interazioni fra le componenti della biomassa non permette a nessuno di fare previsioni certe a tale distanza. Le proiezioni dell'andamento attuale possono essere smentite anche se sono elaborate con i migliori criteri scientifici. Ovviamente ci sono anche dei dati certi, e con quelli si possono realizzare modelli di previsione che esulano dagli effetti caotici. Le risorse in materie prime ed energia di origine fossile, ad esempio, sono in quantità finita e ogni dinamica quantitativa nel tempo darà luogo a diagrammi con lo stesso andamento, rimanendo incognita (entro certi limiti) solo l'ampiezza temporale. Anche la previsione sul cambiamento sociale per noi poggia su dati altrettanto certi, ma questo è un altro discorso e l'abbiamo affrontato tante volte altrove.

Con queste premesse, è naturale il formarsi di correnti che, pur utilizzando gli stessi mezzi di ricerca, arrivano a conclusioni opposte. Vale per le fonti energetiche del futuro, vale per le condizioni climatiche e ambientali. In un certo senso vale anche per le previsioni sull'assetto sociale della nostra specie. In ogni caso, tutto ciò non significa che si possa fare a meno delle previsioni: il metodo scientifico è tale proprio perché ci si aspetta che fenomeni iniziali conosciuti, soggetti a determinanti conosciute, possano dar luogo a risultati perfettamente prevedibili. I fenomeni caotici rendono a volte difficile o addirittura impossibile la previsione, ma sono soggetti anch'essi a leggi deterministiche e non autorizzano nessuno a teorizzare principii d'indeterminismo, almeno nel mondo macroscopico.

Noi vogliamo dimostrare, in coerenza con l'assunto di Marx – secondo il quale in questa società, così com'è, esistono già i germi di quella futura – che i problemi legati alla reperibilità di materie prime e di energia, a loro volta connessi con gli effetti del loro consumo nel ciclo produttivo, sono già risolti. Vogliamo dimostrare che oggi la soluzione non può essere adottata in pieno solo perché questo modo di produzione non lo permette. La "nostra" è la società della dissipazione estrema, dello spreco disumano, dello sciupìo intrinseco di materia, energia e vita (cfr. Scienza economica marxista come programma rivoluzionario). Ma il futuro preme, nonostante tutto: in Germania la Bundersverband der Energie und Wasserwirtschaft, (associazione federale dell'industria dell'energia e dell'acqua) ha recentemente reso noto che nella RFT le energie rinnovabili incidono sulla produzione totale di energia più del nucleare e del carbone convenzionale messi assieme. Manca il dato sul ritorno energetico (bilancio fra l'energia dissipata per produrre gli impianti e quella ottenuta con gli stessi), ma a noi per il momento interessa sapere che la transizione è possibile non solo politicamente, economicamente, socialmente, cioè dal punto di vista della lotta di classe, ma anche da quello della lotta di specie.

L'esistenza stessa di una società orientata in senso classista produce teorie inevitabilmente orientate, ed è sicuro che tale orientamento influenza non solo la corrente ottimista sulle possibilità di salvezza del capitalismo ma anche la corrente catastrofista, che invoca una qualche sorta di cambiamento; nella stragrande maggioranza dei casi però lo fa senza uscire minimamente dal paradigma capitalistico dominante. Il fenomeno è aggravato dalla presenza di lobby contrapposte, che difendono vuoi gli interessi legati alle fonti tradizionali di energia (fossili), vuoi quelli legati alle fonti alternative (nucleare, solare, biochimico), sulle quali si è gettata anche parte dell'industria petrolifera.

L'emissione di anidride carbonica è un buon parametro per valutare il divario enorme fra gli opposti "buoni propositi", sempre "scientificamente" supportati, e il reale procedere dei fatti. Le misure adottate dai governi per tentare di ridurre le emissioni sono risultate fino ad ora completamente fallimentari. Nel decennio 2000-2010 il maggiore incremento di energia disponibile ha continuato ad essere fornito dal carbone, che in assoluto è la peggior fonte sul versante delle emissioni. Molto significativamente l'unico calo è stato registrato nel 2009 (-1,3% rispetto all'anno precedente) come conseguenza della crisi economica, a dimostrazione del fatto che solo rallentando la produzione di merci è possibile invertire il trend. Altrettanto significativamente, nello stesso anno è diminuita, anche se provvisoriamente, la "impronta ecologica" umana sul pianeta, cioè l'indice di mineralizzazione sociale. Da decenni si parla di global warming, di picco energetico, di fonti alternative, ma il mondo continua a riscaldarsi, a bruciare petrolio e carbone: non è proprio quello che si potrebbe definire un buon esempio di controllo, progetto, capacità di trasformare conoscenza in fatti.

Stiamo raschiando il barile?

La questione della finitezza delle risorse, dell'ambiente e del valore da trasferire alla rendita e alla finanza, pur essendo potenzialmente rovinosa, non ha il potere di smuovere risorse economiche e sociali conseguenti. L'uso irrazionale e anarchico della biosfera e del sottosuolo continua come se niente fosse, mentre somme irrisorie vengono devolute alla ricerca scientifica intorno alla comprensione del sistema-Terra per non parlare degli interventi operativi capaci di incidere sulla realtà.

Rispetto all'età del Pianeta, l'uomo lo abita da un tempo trascurabile e ancora meno è il tempo che lo separa dal suo comportamento animale, quando l'unico rapporto che aveva con l'energia consisteva nel procurarsi il cibo. Solo molto più tardi nacque la sua prima attività produttiva. A quel punto la proporzione fra l'energia che egli utilizzava in confronto a quella che riceveva dal sole non era troppo distante dai parametri odierni, nonostante la mostruosa dissipazione capitalistica. Il sole ci invia gratis un flusso enorme di energia: 170.000 TeraWatt ogni secondo (1 TW = 10¹² Watt), mentre l'uomo attuale ha una potenza dissipatrice di 12 TW, un decimillesimo. Nel Neolitico, quando conoscevamo già il fuoco, la ceramica e l'agricoltura itinerante che prevedeva l'incendio delle foreste, eravamo forse due o tre milioni di individui. Oggi siamo sette miliardi. Il numero di Watt/ora dissipati pro capite non è poi enormemente diverso. Dov'è quindi il "problema" dell'energia? Grazie alle piante, la fotosintesi clorofilliana trasforma giornalmente anidride carbonica in carbonio e ossigeno. Il primo si fissa nel legno o nelle fibre, il secondo si libera nell'aria. È un processo che ha "una potenza installata" media di 80 TeraWatt, molto più dell'energia dissipata dalla produzione umana. Infatti la legna, per millenni, è stata sufficiente a tutte le attività dell'uomo.

Oggi il legno, questo concentrato di energia solare, non basta più. È mal distribuito nel mondo, la sua raccolta, lavorazione e distribuzione è dissipativa, ha un potere calorico relativamente basso (3-4.000 Kcal/Kg contro le 9.000 del gasolio) e soprattutto ha usi più remunerativi che non l'essere bruciato. Inoltre il capitalismo impone di avere sottomano grandi quantità di energia istantanea. Della quale anche noi, individualmente, facciamo largo uso: l'atto di accensione dell'automobile dissipa mediamente una settantina di KW, una doccia ne porta via una ventina, e la pratica dell'usa e getta implica un ulteriore grosso segmento di dissipazione. Abbiamo bisogno di un altro tipo di concentrato solare, molto più potente. La magica disponibilità consiste nella differenza fra le poche decine di anni che impiega l'albero a crescere, e i milioni di anni che hanno impiegato milioni di alberi o altre materie organiche a "maturare" in quanto carbone o petrolio. Il medesimo ragionamento vale per la lentezza con cui è possibile cogliere direttamente l'energia solare. Stiamo saccheggiando un ripostiglio energetico sotterraneo a una velocità folle rispetto ai tempi non solo geologici ma anche sociali, e si incomincia a vedere da qualche parte il fondo del recipiente.

Se pure è vero che i "modelli di picco" escogitati finora per capire quanto a lungo possiamo attingere al ripostiglio sono stati in parte confermati alla scala locale, ma tutti smentiti a quella generale, planetaria, ciò non significa che prima o poi non sia obbligatoria una transizione ad altre fonti energetiche. D'altra parte le ricerche si fanno più precise e i dati diventano più affidabili. Le proiezioni più recenti sono tali da inquietare persino i più ottimisti. Come reazione, sorgono anche teorie che negano l'origine organica del petrolio. Se fossero vere, porterebbero a ipotizzare riserve di idrocarburi praticamente infinite; ma quasi tutti i geologi considerano le varie ipotesi poco più che una curiosità, per cui il futuro realistico è una crisi di portata immane dovuta ai crescenti consumi non bilanciati da conseguenti nuove scoperte. Infatti non solo i paesi più industrializzati sono sperperatori terrificanti di energia (un abitante degli Stati Uniti dissipa energia come 100 pakistani), ma si affacciano al mondo del consumo 1,3 miliardi di cinesi e 1,2 miliardi di indiani, senza contare altri paesi d'Asia.

Gli Stati Uniti dissipano il 24% dell'energia prodotta nel mondo e la Cina segue a ruota con il 10%, ma è chiaro che, con un consumo pro capite rispettivamente di 275 e di 25 KWh al giorno, la Cina ha un enorme margine per crescere e attingere alle riserve energetiche mondiali. Stesso discorso vale per l'India. In pratica 2,5 miliardi di abitanti dei due maggiori paesi in corso di sviluppo, più quelli degli altri paesi asiatici, più quelli dell'intera Africa, hanno la possibilità di aumentare i loro consumi; mentre europei, americani e giapponesi, si trovano in condizione di non poterli ormai aumentare più di tanto. Giova insistere su questo punto perché l'umanità non è in pericolo immediato per il buco nell'ozono, per il riscaldamento globale o per l'inquinamento, che pure sono altrettante spade di Damocle sul suo futuro non troppo lontano. Se parliamo di breve periodo, cioè di anni e non di decenni, sempre considerando durevole la forma borghese, il pericolo immediato è l'effetto sociale di una lotta serrata per l'energia e per le materie prime, lotta che comporterà problemi anche per quanto riguarda l'acqua, la salute, le migrazioni, gli scontri fra classi.

Di fronte a una situazione del genere appare alquanto edulcorata l'espressione "crisi energetica", mentre si capisce meglio il comportamento di quelle potenze che cercano di mettere "le mani sul petrolio", come dicono i loro avversari, con guerre che alla fin fine non rappresentano affatto la salvezza. Oggi nel mondo si consumano 90 milioni di barili di petrolio al giorno. Si è già calcolato che se l'attuale recessione si trasformerà in ripresa ce ne sarà bisogno di 120 milioni. L'Iraq ne produce 2 milioni. La Libia 1,7. L'Arabia Saudita, il maggior produttore mondiale, 10. Anche se si dovesse occupare militarmente tutto il Medio Oriente, Iran compreso, l'operazione porterebbe al controllo di 25 milioni di barili al giorno. D'accordo, è l'equivalente grosso modo del consumo americano, ma a che prezzo? La guerra irachena è costata più di 3.000 miliardi di dollari, ma a parte il costo, è in gioco la possibilità stessa di fare una guerra quintuplicata, di inviare due o tre milioni di soldati, sottomettere paesi che prima erano amici, reprimere le reazioni in patria e quelle in loco, impedire che altri paesi si immischino nella "politica" internazionale di uno solo. Lo scenario è piuttosto irrealistico. D'altra parte, come alternativa, bisognerebbe ipotizzare distruzioni di massa su scala planetaria, che blocchino lo sviluppo di Cina, India, Africa, ecc. Una soluzione lineare tipo vecchie guerre mondiali non si presenterà più. Le guerre "per il petrolio" che abbiamo già visto svolgersi tra mille contraddizioni sono una fuga in avanti, un annaspare in situazioni sempre più inestricabili. Come si è letto in una rivista di informazione scientifica: agitarsi per incerti miti ecologici mentre avanza un tremendo scontro planetario a breve termine per l'accaparramento delle materie prime è come chiedersi, di fronte a un TIR che ci sta venendo addosso, se ci sgualcirà il vestito: "Probabilmente sì ma, a tutt’oggi, non abbiamo un modello sufficientemente corretto del vestito" (Analysis n. 3 del 2005).

Il lavoro del Sole

Tralasciamo appositamente possibili fonti alternative o rinnovabili di energia come il geotermico, le pompe di calore, le maree, l'energia osmotica e concentriamoci sull'energia che proviene dal Sole. Scartiamo anche tutta una serie di progetti, sperimentati o meno, che potrebbe essere affascinante studiare (la società futura non avrà campi-tabù da evitare a priori), ma che per il momento sono fantascientifici, come i satelliti tether, i parchi solari orbitanti, le macchine di Tesla, la fusione fredda, ecc.

Biomasse

Iniziamo con un esempio basato sulla buona, vecchia legna da ardere, prodotta dal "lavoro del Sole". In Italia ci sono 250 milioni di ulivi. Ognuno di essi, quando viene potato, produce mediamente 0,6 quintali di scarto, una biomassa combustibile che, trasformata in spezzettatura secca (cippato), brucia fornendo da 3.500 a 4.200 Kcalorie al Kg. Per 150 milioni di quintali all'anno, se il cippato fosse utilizzato invece che quasi tutto buttato, e tenendo conto del contenuto calorico minimo, farebbe un bel totale energetico di 52.500 miliardi di Kcal. La produzione di un bosco ceduo di castagno o di robinia può essere di gran lunga superiore, anche se le calorie sviluppate per Kg sono un po' inferiori a quelle dell'ulivo, circa 3.000. Il cippato italiano di legno misto costa all'ingrosso 2,5-8 euro al quintale; come se il gasolio, a parità di calorie, costasse 24 centesimi al litro. Buona parte del combustibile per far funzionare piccole centrali elettriche a biomassa viene importata, anche se il territorio montano semi-abbandonato sarebbe ottimale per colture boschive e l'industria alimentare italiana, la seconda per importanza nel paese, fornisce ottimi scarti per questo uso. Si può infatti bruciare di tutto: paglia, lolla di riso, gusci di noci e nocciole, foglie, sansa di olive, vinacce, ecc., tutti materiali che si aggirano tra le 3.500 e le 4.500 Kcalorie di resa al kg. In Italia sono in funzione 663 di queste centrali, alle quali se ne affiancano 478 a biogas, per un totale di circa un GigaWatt di potenza installata. Il cippato e altre biomasse legnose richiedono relativamente poca energia per essere prodotte e le macchine apposite sono a tecnologia piuttosto elementare.

Si valuta che il processo di fotosintesi, dal quale dipende la produzione di biomasse, catturi dal Sole 80 Terawatt all'anno. Il potenziale sfruttabile dovrebbe essere intorno all'1%, quindi molto lontano da quanto non sia sfruttabile oggi. Della tendenza alla colonizzazione dei terreni agricoli ai fini della produzione di carburanti abbiamo parlato nei nn. 22 e 23 di questa rivista. Problema grave è anche quello della deforestazione, specie amazzonica e siberiana, sia per ricavare legname, sia per ricavare terreno agricolo su cui spesso viene coltivato materiale distillabile in etanolo destinato ai carburanti. Al momento sono poco seguite le strade per metabolizzare, tramite batteri (anche geneticamente modificati), biomasse di scarto o comunque di origine non alimentare, coltivabili in terreni marginali.

Abbiamo riportato questi pochi dati solo per mostrare come sia possibile utilizzare fonti rinnovabili ricorrendo magari a insospettate possibilità, che però un tempo erano pratica normale, come quella di usare le fascine (non le chiamavano ancora "biomasse") per i forni delle panetterie. Ci sono ovviamente fonti rinnovabili migliori dei rami d'ulivo e dei gusci di noce, ma una società in armonia con la natura, senza l'assillo della legge del valore, non trascurerebbe nulla. Oggi il discorso sulle fonti rinnovabili o alternative è un'illusione, poco più di uno slogan ecologista, perché viviamo in una società che non sa e non può organizzare il proprio futuro. Non ci sono solo gli interessi in gioco (pensiamo ad esempio alla potenza del cartello petrolifero universale), c'è un problema di struttura che impedisce il salto di paradigma. Perciò la tecnologia collegata al campo dell'energia da fonti rinnovabili è relegata a sfera di nicchia dei paesi che se la possono permettere in quanto infima percentuale della dissipazione "normale".

Idroelettrico

Anche le cadute d'acqua sono un prodotto del lavoro del Sole. In Italia forniscono il 13% del totale energetico, e quindi non si dovrebbe parlare propriamente di nicchia. Storicamente, a differenza che in altri paesi, qui sono state la fonte che ha sostenuto l'industrializzazione. Più in generale, in una società non energivora, potrebbero essere una fonte importante almeno quanto lo è stata in passato, ovviamente dove l'acqua c'è. Dei 170.000 TeraWatt che il Sole ci regala, 30.000 sono assorbiti dall'evaporazione delle acque, per la maggior parte negli oceani. È dunque anche questa una fonte molto dispersa, che può essere captata in minima parte e in presenza di condizioni orografiche particolari. Di fatto nessuna stima prevede che si superi significativamente l'attuale potenza idroelettrica installata di 0,3 TeraWatt. Il capitale, preferendo agire in modo concentrato, ha prodotto ecomostri capaci di grande "produttività" immediata, ma assurdi dal punto di vista sistemico razionale. Si tratta di opere ingegneristicamente notevoli, ma quasi sempre completamente avulse dal contesto. La diga del Vajont provocò 2.200 vittime non perché avesse ceduto, ma perché fu costruita nell'indifferenza totale rispetto ai legami sistemici con il contesto, tanto da modificare la stabilità geologica di un'intera valle e far precipitare una montagna. La diga di Assuan accoglie nel lago a monte l'intera piena del Nilo permettendo di produrre una gran quantità di energia, ma trattiene anche tutto il limo fertile, per cui il lago s'interra e obbliga i contadini a valle a correggere con prodotti chimici il suolo reso salino dalle acque cui è stata sottratta la parte biologica ed esaltata la parte minerale. In Cina, lo sbarramento delle Tre Gole sta modificando l'intero assetto idrogeologico e sociale. In Sudamerica e in Africa lo scenario si ripete con progetti analoghi realizzati o in fase di realizzazione, in totale spregio delle criticità ambientali, in alcuni casi deportando o sterminando le popolazioni locali.

Durante il fascismo era stato fatto uno studio minuzioso su tutte le potenziali cadute d'acqua dell'arco alpino, anche minime, nell'ipotesi di una rete di piccole centrali da affiancare ai grandi progetti. Alcune furono realizzate, poi con la guerra il progetto fu abbandonato. Da notare che molte di queste potenziali centrali sarebbero state del tipo detto "ad acqua fluente", cioè funzionanti con il semplice flusso dell'acqua senza che questa fosse raccolta in particolari bacini regolatori. Dove c'è acqua in abbondanza il rendimento delle piccole centrali è alto, basti pensare che la Svizzera copre il suo fabbisogno elettrico di base con centrali di questo tipo (58% idroelettrico di cui la metà ad acqua fluente, il resto quasi tutto nucleare. L'idroelettrico in Svizzera è controcorrente: sta crescendo rispetto agli altri settori).

Eolico

Anche il vento è una delle trasformazioni dell'energia del Sole. Stime geofisiche portano a valutare il potenziale in 370 TeraWatt, ma è difficilmente catturabile: un ottimistico calcolo che prospetta uno 0,2% di energia praticamente utilizzabile, non sembra alla portata della società attuale. Nonostante tutto, il vento che muove macchine in grado di captarlo è, tra le risorse rinnovabili, quella che al momento ha il maggior rendimento. Del resto l'avevano capito anche in tempi antichissimi, sembra che i primi mulini a vento siano comparsi in Persia nel VII secolo a.C. Le centrali eoliche hanno l'ovvio difetto che non funzionano quando non c'è vento, ma sono molto adattabili a seconda delle esigenze, dagli impianti privati da pochi KiloWatt ai grandi parchi eolici da diversi MegaWatt. Al momento non integrano significativamente il fabbisogno generale di energia, pur potendo, compatibilmente con l'occupazione poco estetica di vaste aree (ma sono installabili in mare) dare un apprezzabile contributo. Nel 2011 erano installati nel mondo impianti per 195.000 MegaWatt. Essendo una tecnologia elettromeccanica di costo contenuto (1 euro per Watt installato con una vita media degli impianti superiore ai 10 anni) sarà una di quelle più adottate a dispetto dell'estetica e del rumore.

Una variante che ha già dato luogo a molti progetti e prototipi è la centrale a "vento artificiale". L'idea è di Leonardo da Vinci. C'è un suo chiarissimo disegno che mostra un "girarrosto automatico": un'elica sistemata nella canna di un camino è mossa dall'aria calda ascendente e aziona un ruotismo cui è collegato il girarrosto. Quello che può sembrare un giochetto dello scienziato rinascimentale, potrebbe rivelarsi una delle tecniche per catturare l'energia solare. Una grande base circolare è costruita in modo da convogliare l'aria in una altissima torre-camino, entro la quale, a causa dello spontaneo "tiraggio", turbine ad alta efficienza muovono i generatori. La grande base è ricoperta anche da pannelli fotovoltaici per co-generare energia solare diretta. Un progetto-pilota italo-cinese da 70 MW dovrebbe essere realizzato in Puglia da un'azienda di Singapore per poi essere riprodotto centinaia di volte in Cina.

Fotovoltaico

Ha il vantaggio di convertire direttamente la radiazione solare in elettricità, quindi in energia nobile, ma ha il difetto di richiedere ampie superfici per captarne a sufficienza, dato che ha un rendimento abbastanza basso, circa il 10-12% (un costruttore afferma di produrre pannelli che restituiscono il 22,4%). Il rendimento è naturalmente collegato al costo, che rimane alto, sia per la tecnologia di costruzione, sia per l'ampiezza degli impianti che supplisce al basso rendimento. In Italia sono attualmente in funzione impianti per una potenza installata di 13 GigaWatt. A causa degli incentivi dello stato, tali impianti tendono a colonizzare le aree più facili da attrezzare, che corrispondono a quelle agricole (in Italia un recente decreto ha negato gli incentivi per l'installazione su terreni agricoli, ma anche decreti del passato avevano vietato la cementificazione delle aree verdi…).

L'ENEA calcola che in Italia le superfici di copertura delle abitazioni esposte favorevolmente ammontano a circa 800 chilometri quadrati, sufficienti, alle rese attuali, a fornire addirittura il 40% del fabbisogno elettrico nazionale. Se fosse vero, una società che prescindesse dalla legge del valore e la smettesse di dissipare inutilmente energia, potrebbe ricavarne a sufficienza da questa sola fonte. D'altra parte possiamo fare una verifica: lo stesso ente consiglia un impianto di 30 metri quadrati per il consumo di una famiglia di 4 persone; ciò significa che, siccome siamo 60 milioni, occorre moltiplicare i 30 metri quadri per 15 milioni se vogliamo ottenere il fabbisogno totale privato; il totale è 450 milioni di metri quadri, cioè 450 Kmq; per arrivare agli 800 Kmq censiti ci sono pannelli a sufficienza anche per le attività industriali. In una società diversa, s'intende.

Solare termico, a concentrazione o a collettori

Si tratta di captare l'energia solare e trasformarla in energia termica, o tramite specchi di Archimede (Leonardo, Archimede, Galilei, i Persiani antichi… c'è un qualcosa di simbolico nella ricerca storica della specie sulle fonti di energia), o tramite semplici pannelli che riproducono al loro interno un forte effetto serra.

Nel caso del solare a concentrazione il traguardo è quello di raggiungere temperature il più elevate possibile nel punto focale dell'impianto (da 700 a 1.000 gradi centigradi e oltre) e convogliare il calore per mezzo di sali fusi verso serbatoi di accumulo, da cui prelevare nuovamente calore per produrre sia energia elettrica che idrogeno come ulteriore fonte di energia. Il rendimento dei migliori impianti è alto, dal 50 al 60%. Il solare termico a concentrazione ha il difetto di essere costoso a causa dei materiali e delle strutture, soprattutto quelle che riguardano i sistemi di orientamento verso il Sole. Non può essere installato ovunque in quanto richiede spazi appositi e dev'essere presidiato per la gestione, anche perché gli specchi richiedono una manutenzione costante e quindi onerosa. Si tratta di caratteristiche poco gradite al capitale che ha già dimostrato di non essere molto incentivato all'impiego in tale tecnologia.

Nel caso del solare a collettori non è possibile raggiungere temperature elevate, al massimo quella del punto di ebollizione dell'acqua, ma generalmente, tenendo conto dell'irradiazione media, molto meno. I collettori termici possono solo coadiuvare altri strumenti di produzione di energia, dato che sono in grado di captare al massimo 1/250 dell'energia che arriva dal Sole sulla loro superficie.

Solar pond

Gli stagni solari possono rappresentare una risposta ai problemi che costituiscono un freno per le altre soluzioni energetiche alternative, cioè i costi elevati, le tecnologie sofisticate, il bisogno di manutenzione frequente o continua. Se ne sente parlare poco perché il capitale non è molto attirato da metodologie che non richiedono massicci investimenti e non offrono, conseguentemente, eventuali massicci ritorni di profitto.

Lo stagno solare non è altro che una distesa d'acqua salina, possibilmente vasta e poco profonda, nella quale, per l'azione del Sole che riscalda l'acqua, si formano tre strati: uno in basso ad alta concentrazione salina, uno superficiale, che potrebbe essere la normale acqua di mare, e uno intermedio che rappresenta il "gradiente salino", cioè la differenza di concentrazione fra il primo e l'ultimo strato. Il sistema non è molto efficiente (può captare il 20% di energia), è a basso scambio di calore, dato che l'acqua raggiunge al massimo i 95° centigradi, ma costa pochissimo e non richiede particolare manutenzione. L'energia termica può essere utilizzata per dissalare l'acqua in zone desertiche o per attivare colture batteriche da cui ricavare metano e idrogeno. Le tecniche per ricavare il massimo di energia e trasformarla sono allo studio. Molti paesi hanno condizioni adatte per realizzare stagni solari, è sufficiente la presenza di pianure poco elevate in prossimità del mare, luoghi dove già naturalmente si formano stagni salmastri. La Tunisia ha un lago salato, lo Chott el Djerid, con poca acqua d'inverno e quasi asciutto d'estate, vasto 7.000 Kmq. La temperatura vi raggiunge i 50 gradi all'ombra. Se, a latitudini mediterranee uno stagno solare di 1 Kmq ha una resa energetica di oltre 50 MW termici, possiamo dedurre che il lago in questione potrebbe risolvere i problemi energetici della Tunisia per sempre.

Il patto prometeico

L'umanità è di fronte a una specie di sfida storica: sarà libera, cioè in grado di rovesciare lo stato di necessità, a patto di liberarsi del capitalismo, l'ultima società di classe. Il problema energetico non può essere affrontato razionalmente al di fuori di questa prospettiva. Oggi, stabilito che non è una soluzione il ricorso alle fonti alternative e alla fissione nucleare, bisogna percorrere fino in fondo il calvario dei combustibili fossili. La fusione nucleare non è a portata di mano. Probabilmente, anche quando sarà cambiata la forma sociale, ancora per molto tempo non sarà necessario il ricorso all'energia da fusione, teoricamente possibile da ottenere ma praticamente ancora agli albori della sperimentazione. Le scorte di combustibile fossile, quando non dilapidate, una volta sottratte alla legge della rendita e affiancate alle fonti rinnovabili (che come abbiamo visto potrebbero coprire quasi completamente il fabbisogno umano), possono durare per secoli. Ciò non toglie che una umanità meno bestiale rispetto a quella di cui adesso facciamo parte, debba anticipare il futuro e continuare la ricerca su strade già imboccate e oggi apparentemente sterili.

La fusione nucleare è quella che rende possibili le stelle, e quindi il nostro Sole. La metafora "lavoro del Sole" che fin qui abbiamo utilizzato, riprendendola dai nostri antenati, dovrà essere modificata. Non si tratterà più di trasformare l'energia che ci arriva da una stella ma di produrre energia da una stella artificiale in miniatura. Sappiamo già come fare, ma per adesso non abbiamo un "recipiente" che riesca a contenerla. Eppure sappiamo che il processo di fusione dei nuclei può fornire tutta l'energia che vogliamo. Sappiamo che non può provocare reazioni a catena incontrollate; che non darebbe luogo a scorie da lasciare in eredità ai posteri per millenni; che fornirebbe energia in modo graduale e perfettamente gestibile.

Il problema del contenitore naturalmente non è paragonabile a quello di una pentola con l'acqua calda. La teoria non ci ha ancora permesso di capire se è effettivamente possibile riprodurre a livello atomico, sulla Terra, le condizioni esistenti in una stella. In quest'ultima la forza gravitazionale concentra nel nucleo una massa immane, nella quale gli atomi di idrogeno, spezzando il vincolo della forza elettromagnetica, innescano processi a livello di interazioni deboli e forti del nucleo, con il risultato di dar luogo ad atomi di elio. Sono cioè coinvolte nella fusione del nucleo di idrogeno tutte e quattro le forze fondamentali della natura. Il guaio è che sulla Terra ne possiamo utilizzare solo due: quella elettromagnetica e quella dell'interazione forte, che è la fonte dell'energia liberata dal processo di fusione. Quindi, invece dell'idrogeno, utilizziamo deuterio e trizio, che ci permettono di ottenere le temperature stellari (un centinaio di milioni di gradi centigradi) ma solo per frazioni di secondo e isolando il processo in potentissimi campi magnetici, poco adatti a "contenere" energia a scopo industriale. Per adesso nessuno sa se e quando gli esperimenti attuali produrranno molta più energia di quanta ne richiedano, e soprattutto energia utilizzabile. Chi prende uno stipendio collaborando ai vari progetti dichiara che tutto va bene. Chi segue altre vie sostiene che sono soldi, tempo e fatica sprecati.

Ecco, i soldi: oggi l'Unione Europea dissipa energia per un valore di circa 700 miliardi di euro all'anno. Ne spende per la ricerca scientifica sulle energie (di qualunque tipo) circa 2 miliardi. Il capitalismo è un sistema ridicolo: con quello che c'è in gioco, da una parte sperpera e dall'altra fa il taccagno. Quando l'uomo sarà libero da vincoli economici e potrà dedicarsi sul serio a risolvere la spinosa "questione" dell'energia allora il "patto prometeico" avrà un senso. Non siamo di fronte a un banale "risparmio energetico" o a una ricerca di "fonti alternative". Per la prima volta nella sua storia, l'uomo potrà realizzare (localmente) una fonte di energia primaria invece di limitarsi a sfruttarne una che c'è già.

Rivista n. 31