Ci vorranno centinaia di miliardi di dollari e iter di approvazioni molto più rapidi per costruire la rete interconnessa necessaria per “ripulire” il settore energetico.
di James Temple
Qualsiasi piano efficace per affrontare il cambiamento climatico si basa su una tecnologia di base: lunghi cavi infilati su alte torri. Gli Stati Uniti devono aggiungere centinaia di migliaia di km di linee di trasmissione nei prossimi decenni per intrecciare sistemi energetici regionali frammentati in una rete interconnessa in grado di supportare un massiccio afflusso di energie rinnovabili.
Una rete nazionale di linee secondarie corte e cavi ad alta tensione a lunga distanza fornirebbe energia eolica, solare e idroelettrica dove necessaria se sarà disponibile in tutto il paese. Potrebbe aiutare a fornire un’alimentazione di backup affidabile quando le ondate di calore o le tempeste invernali causano carenze energetiche regionali e tenere il passo con le crescenti richieste poiché le case e le aziende fanno sempre più affidamento sull’elettricità per alimentare i loro veicoli, sistemi di riscaldamento e altro ancora.
È una visione grandiosa con alcuni gravi difetti. Per cominciare, sarà enormemente costoso. Uno studio, condotto da Princeton, ha scoperto che ci vorranno altri 350 miliardi di dollari affinché gli Stati Uniti sviluppino la capacità di trasmissione necessaria solo nei prossimi nove anni. In questo scenario, l’eolico e il solare forniranno metà dell’elettricità del paese entro il 2030, mettendo la nazione sulla buona strada per azzerare le emissioni entro la metà del secolo.
Anche se il governo e le imprese liberassero i fondi necessari, c’è una sfida più difficile da affrontare: stati, contee, città e paesi in tutta la nazione dovrebbero mettere in campo rapidamente una moltitudine di nuove linee di trasmissione. E gli Stati Uniti sono diventati riluttanti a permettere tali progetti multi-stato.
Una serie di iniziative per fornire energia idroelettrica pulita e a buon mercato dal Canada, eolico dalle Grandi Pianure e una miscela di energie rinnovabili dal Sud-Ovest sono rimaste impantanate in battaglie legali per anni, o respinte, spesso perché una singola regione si è rifiutata di permettere ai cavi di passare attraverso la sua terra. Anche quei grandi progetti di rete che vengono realizzati possono facilmente richiedere un decennio per superare il processo di approvazione.
Qualche aiuto potrebbe finalmente essere in arrivo. Il pacchetto di infrastrutture da circa 1 trilione di dollari che avanza al Senato, che ha un supporto bipartisan, garantisce miliardi di dollari per le linee di trasmissione. Include anche alcune disposizioni che potrebbero rivelarsi ancora più importanti del denaro, rafforzando e chiarendo il potere federale sull’approvazione dei progetti. Tuttavia, il pacchetto rappresenterebbe solo un piccolo anticipo sugli investimenti e le modifiche che saranno necessarie.
In ritardo
Gli Stati Uniti non hanno una rete unica, ma tre sistemi scricchiolanti e scollegati, costruiti in gran parte intorno alla metà del secolo scorso, con capacità limitate di scambiare elettricità tra stati e regioni più grandi. Le reti isolate significano che l’elettricità da fonti fluttuanti come il solare e l’eolico può essere solo spedita, sprecando una parte della produzione e abbassando i prezzi quando la generazione supera la domanda regionale durante i periodi particolarmente ventosi e soleggiati (che si stanno verificando sempre più spesso facendo diventare queste fonti una quota sempre più importante della fornitura di energia elettrica).
La California, per esempio, non può inviare la sua energia solare in eccesso alle città del Midwest durante una giornata estiva, o attingere all’energia eolica costante dall’Oklahoma quando il sole inizia a calare sulla costa occidentale. Ma gli operatori di una rete integrata potrebbero attingere all’elettricità a basso costo disponibile in un’area molto più ampia e consegnarla in luoghi lontani con una domanda elevata, osserva Doug Arent, direttore esecutivo del National Renewable Energy Laboratory.
Le linee di trasmissione ad alta tensione a lungo raggio consentono anche un maggiore sviluppo di impianti solari, eolici, idroelettrici e geotermici nelle regioni benedette dal tempo, dalla geologia o dai corsi d’acqua per rifornirli. Questo perché gli sviluppatori potranno contare su una base di clienti più ampia in città che potrebbero trovarsi a uno o due fusi orari di distanza.
Una recente presentazione del Lawrence Berkeley Laboratory ha rilevato che ci sono già più di 750 gigawatt di proposte di generazione di energia in coda in cinque regioni degli Stati Uniti, in attesa di connessioni di trasmissione che potrebbero fornire l’elettricità ai clienti. La stragrande maggioranza di questi sono progetti solari ed eolici (a titolo di confronto, l’intera flotta di impianti su larga scala degli Stati Uniti può generare poco più di 1.100 gigawatt).
Altri paesi stanno accelerando in questo settore. La Cina è emersa come il principale leader mondiale nella trasmissione ad alta tensione, costruendo decine di migliaia di km di queste linee per collegare le sue centrali elettriche con le città distribuite sul suo territorio. Ma, secondo un sondaggio della Iowa State University, mentre la Cina ha sviluppato 260 gigawatt di capacità di trasmissione tra il 2014 e il 2021, tutto il Nord America ne ha aggiunti solo sette.
“Gli Stati Uniti sono in ritardo, ma hanno tutte le carte in regola per recuperare”, ha dichiarato in una nota James McCalley, professore di ingegneria dei sistemi energetici della Iowa State University e coautore di uno studio nazionale sulla rete pubblicato alla fine dello scorso anno.
Una frazione di ciò che è necessario
Quindi, come potrebbero gli Stati Uniti iniziare a colmare questo divario? In primo luogo, avranno bisogno di più soldi. Mentre l’amministrazione Biden si è vantata che il pacchetto infrastrutturale fornisce 73 miliardi di dollari per la “trasmissione di energia pulita”, questi fondi sono distribuiti su una vasta gamma di iniziative, tra cui ricerca e sviluppo, nonché progetti dimostrativi in aree come la cattura del carbonio e l’idrogeno pulito.
L’attuale versione del pacchetto infrastrutturale mette da parte solo circa da 10 a 12 miliardi di dollari specificamente per la costruzione di torri di trasmissione e cavi, osserva Rob Gramlich, presidente della società di consulenza energetica Grid Strategies. Questa è una frazione dell’importo che lo studio di Princeton ha scoperto che gli Stati Uniti dovranno impiegare nei prossimi nove anni. Mentre la spesa federale è progettata per sbloccare il capitale privato, gli Stati Uniti dovrebbero comunque investire decine di miliardi in più per raggiungere le scale necessarie in questo decennio, afferma Jesse Jenkins, coautore dello studio di Princeton.
Il disegno di legge stabilisce anche un programma di prestiti rotativi da 2,5 miliardi di dollari per i progetti, che rende effettivamente il Dipartimento dell’Energia il primo cliente per le nuove linee di trasmissione. Questo finanziamento federale potrebbe aiutare ad avviare progetti di trasmissione che richiedono tempo, ma necessari prima che lo sviluppatore abbia il flusso di clienti. Ciò potrebbe alleviare il perpetuo problema delle galline e delle uova tra la messa in campo di una maggiore generazione di elettricità e la costruzione delle linee necessarie per trasportarla, affermano gli osservatori.
Alla fine il governo federale può vendere quei diritti per gli impianti di elettricità pulita che hanno bisogno di accedere alle linee non appena sono online.È uno strumento politico promettente che “ha solo bisogno di un altro zero in quella linea di budget”, afferma Jenkins.
Permessi di autorizzazione
Anche se a corto di soldi, la proposta di legge sulle infrastrutture affronta il problema delle approvazioni. Una sfida di lunga data in molte parti degli Stati Uniti è che la capacità di generazione di elettricità e la domanda di energia crescono più velocemente dei sistemi di trasmissione. Le persone e le aziende vogliono elettricità economica e affidabile, ma pochi accettano le torri e i cavi necessari per il loro funzionamento, specialmente se sembrano fornire elettricità e vantaggi economici principalmente in aree lontane. Vengono spesso avanzate critiche estetiche, ambientali, di giustizia sociale e di concorrenza commerciale.
“Se vogliamo raggiungere i nostri obiettivi climatici, dobbiamo trovare il modo di approvare questi grandi progetti di trasmissione e storicamente abbiamo faticato a farlo”, ha affermato Lindsey Walter, vicedirettore del programma per il clima e l’energia di Third Way, un think tank di centrosinistra di Washington, DC, in una e-mail.
Una legge sull’energia del 2005 ha cercato di affrontare queste tensioni, concedendo alla Federal Energy Regulatory Commission (FERC) la possibilità di intervenire e approvare progetti che potrebbero alleviare i vincoli di trasmissione in alcune aree designate come corridoi di trasmissione elettrica nazionali. Ma finora, il Dipartimento dell’Energia ha indicato solo due di queste aree, nell’Atlantico centrale e nella California meridionale.
Inoltre, una corte d’appello federale alla fine ha limitato l’autorità della FERC, trovando che aveva il diritto di approvare i progetti solo se gli stati o altre giurisdizioni non avessero risposto alla richiesta per oltre un anno. Secondo la corte, la FERC non aveva il potere di annullare i rigetti statali delle domande ai sensi della legge.
Una sezione del pacchetto infrastrutturale amplia i criteri che il dipartimento può utilizzare nella selezione e nella designazione dei corridoi di trasmissione. Tra gli altri cambiamenti, potrebbe incorporare non solo le aree che stanno sperimentando “vincoli di capacità e congestioni”, ma anche quelle che lo dovranno fare, afferma Liza Reed, un responsabile della ricerca focalizzata sulla trasmissione del Niskanen Center, un think tank di Washington, DC.
Si prevede che la domanda di elettricità aumenterà nei prossimi anni man mano che aggiungeremo alla rete decine di milioni di veicoli elettrici e altre tecnologie più pulite. È probabile che questi e altri cambiamenti riportino il Dipartimento dell’Energia all’attività di designazione dei corridoi di trasmissione, afferma.
Inoltre, le regole proposte ora affermano che la FERC avrebbe il diritto di modificare le decisioni statali per le linee di trasmissione in questi corridoi ad alta priorità, non solo di agire quando gli stati non lo fanno. Rendere il processo più chiaro e aumentare le probabilità di approvazione dovrebbe incoraggiare più investitori e sviluppatori a perseguire tali progetti.
Le misure non sono sufficienti
Ma l’accordo sulle infrastrutture è ancora solo un piccolo passo verso la moderna rete nazionale di cui abbiamo bisogno. Alcuni hanno sostenuto che i legislatori dovrebbero concedere alla FERC l’autorità non solo di annullare le decisioni degli stati, ma di eseguire l’intero processo di approvazione per le linee che attraversano diversi stati, in modi simili ai suoi poteri sui gasdotti odierni. Altri credono che gli Stati Uniti dovrebbero dedicare i diritti di passaggio lungo le autostrade ai progetti di trasmissione e semplificare le revisioni ambientali federali.
Quasi tutti dicono che il governo federale dovrà investire molto, molto più denaro rispetto ai 10 miliardi di dollari o giù di lì assegnati nell’attuale disegno di legge, sia attraverso crediti d’imposta aggiuntivi, fondi integrativi o altri mezzi. Ma resta da vedere se il pacchetto finale includerà tutte queste risorse. I democratici alla Camera vogliono rimandare il disegno di legge fino all’approvazione di un budget molto più ampio, e alcuni repubblicani si sforzeranno sicuramente di frenare la spesa e l’aumento dei poteri federali autorizzati nell’accordo sulle infrastrutture.
(rp)
