La crisi energetica globale che accompagna l’invasione dell’Ucraina ha reso chiara una cosa: il mondo rimane profondamente dipendente dagli idrocarburi. È un’illusione pensare che le tecnologie solari, eoliche e delle batterie possano sostituire le forniture energetiche russe, senza contare tutto l’uso mondiale di petrolio, gas naturale e carbone in una “transizione energetica globale” di massa. È questo in estrema sintesi il contenuto di un recente rapporto del Manhattan Institute, realizzato da Mark Mills.
“È ora di svegliarsi. Stiamo facendo un sogno, ma questa è la realtà: petrolio, gas naturale e carbone hanno fornito l’84% di tutta l’energia del mondo. Questo è diminuito di soli due punti percentuali rispetto a 20 anni fa. E il petrolio alimenta ancora quasi il 97% di tutti i trasporti globali”, ha dichiarato Mills al programma radio The Ray Hadley Morning Show il 10 ottobre.
“Contrariamente alle notizie secondo cui stiamo abbandonando rapidamente i combustibili fossili, non è quello che sta succedendo. Due decenni e 5 trilioni di dollari di investimenti governativi nell’energia green e abbiamo a malapena spostato l’ago della bilancia. Avrebbe dovuto essere facile. Perché è così difficile? In una parola: rocce. Per avere la stessa quantità di energia dal solare e dall’eolico che otteniamo dai combustibili fossili, dovremmo aumentare enormemente le estrazioni minerarie, di oltre il 1000%. Non è speculazione. È fisica”, ha aggiunto Mills.
I metalli dovranno essere utilizzati per creare “pannelli solari, batterie, pale eoliche e centinaia di altri componenti industriali, che richiedono una maggiore estrazione mineraria”. “Come sottolinea uno studio della Banca Mondiale, la tecnologia per l’energia green richiede un consumo di metalli notevolmente più elevato rispetto all’attuale mix energetico. Questo potrebbe essere l’eufemismo del secolo. Finora questo non ha importato molto perché solare ed eolico rappresentano solo pochi punti percentuali della fornitura di energia globale”, ha spiegato ancora Mills.
Ma se si decidesse di aumentare l’estrazione, dove sarebbero localizzate queste miniere? “Una su tutti la Cina, che oggi è la singola fonte più grande di materiali energetici fondamentali. Vogliamo dare alla Cina una maggiore leva politica ed economica? L’Europa si è resa dipendente dalla Russia per il 40% del suo gas: per quanto ha funzionato?”, afferma Mark Mills, che sottolinea come l’apertura di nuove miniere trovi la forte opposizione di quegli stessi ambientalisti che sostengono i benefici di eolico e solare.
Il rapporto
Nel suo rapporto, Mills sostiene che l’unico percorso per garantire energia accessibile e affidabile ed economie vivaci è aumentare la produzione di idrocarburi e che nessun Paese è in grado di farlo meglio, né può trarne così tanto vantaggio, come gli Stati Uniti.
Impiegando competenze di livello mondiale in un’analisi completa, Mills smentisce sistematicamente l’idea che gli idrocarburi possono essere eliminati utilizzando più tecnologie solari, eoliche e a batterie e descrive in dettaglio le interessanti opportunità per migliorare l’efficienza della produzione di idrocarburi. Il rapporto entra nel vivo di un dibattito pubblico caratterizzato da una retorica appassionata e da proiezioni ambiziose e sottolinea che un futuro con energia affidabile e conveniente poggia su tre fattori: tecnologia, capitale e normative.
Il secondo e il terzo fattore dipendono in gran parte dalla politica che oggi crea più barriere che incentivi. Ma quanto al primo, Mills dà ampie prove di ottimismo. Il centro dell’argomentazione di Mills è che le rivoluzioni in corso nel software e nell’automazione, sempre più applicati alle industrie petrolifere e del gas, promettono miglioramenti molto maggiori e più radicali nell’efficienza della produzione di idrocarburi rispetto a quanto sia possibile nella fisica delle tecnologie solari, eoliche e delle batterie.
I vantaggi di questa promessa deriveranno dal perseguire una vera strategia energetica, piuttosto che dall’innegabile futilità di cercare di forzare una transizione rapida e di massa dall’uso degli idrocarburi, che sta già causando conseguenze economiche e umane nel mondo reale. La fuorviante ricerca da parte dell’Europa di questa fantasia è stata smascherata dall’invasione russa, evidenzia Mills nel suo rapporto, sottolineando come sia un’illusione pericolosa pensare che seguire lo stesso percorso porterà a un risultato diverso per gli Stati Uniti.
“Le economie globali stanno affrontando un potenziale shock energetico, il terzo shock di questo tipo nell’ultimo mezzo secolo. I costi energetici e la sicurezza energetica sono tornati al centro della scena, così come la consapevolezza che il mondo rimane profondamente dipendente dalle forniture affidabili di petrolio, gas naturale e carbone. E tutto questo è arrivato durante un’inflazione che è in parte il risultato di prezzi energetici più elevati che stanno aumentando i costi di produzione e di trasporto in tutti i settori”, si legge nel rapporto di Mills.
“In queste circostanze, i responsabili politici stanno cominciando a cogliere l’enorme difficoltà di sostituire anche solo una quota del 10% degli idrocarburi globali – la quota fornita dalla Russia – senza contare l’impossibilità di cercare di sostituire tutto l’uso di idrocarburi da parte della società con le tecnologie di solare, eolico e batterie (SWB). Due decenni di politiche ambiziose e trilioni di dollari di spesa – la maggior parte per la tecnologia SWB – non hanno prodotto una “transizione energetica” che elimini gli idrocarburi. Indipendentemente dalle motivazioni ispirate al clima, è una pericolosa illusione credere che spendere ancora di più e più rapidamente riuscirà a farlo. Le lezioni dell’ultimo decennio chiariscono che le tecnologie SWB non possono essere aumentate nei momenti di bisogno, non sono né intrinsecamente “pulite” né indipendenti dagli idrocarburi e non sono economiche”, scrive Mills.
Materiali
“Tutti i sistemi energetici richiedono l’utilizzo di minerali e materiali per costruire le macchine e le infrastrutture fisiche necessarie. Come ha osservato un’analisi fondamentale dell’AIE, una transizione energetica è un “passaggio da un sistema energetico ad alta intensità di carburanti a uno ad alta intensità di materiali”. Le stime di quest’agenzia per un percorso che è ben lontano dall’eliminazione completa degli idrocarburi mostrano la necessità di aumentare la fornitura di minerali come litio, grafite, nichel e terre rare rispettivamente del 4.200%, 2.500%, 1.900% e 700% entro il 2040”, si legge nel rapporto di Mills.
“Questi risultati non sono la conseguenza di difetti di progettazione, ma sono inerenti alla natura delle tecnologie SWB. Si consideri, ad esempio, che per costruire ogni auto elettrica sono necessari circa 180kg in più di alluminio e circa 70kg in più di rame, rispetto ad un normale veicolo a benzina. Questi sono aumenti significativi quando si producono milioni di veicoli elettrici all’anno”.
“Un recente rapporto della Banca Mondiale ha osservato, in un eufemismo epico, che “un’azione ambiziosa per il clima porterà una domanda significativa di minerali”. Un’analisi simile di ING ha rilevato che gli obiettivi di transizione dell’AIE richiederebbero circa la metà di tutta la produzione attuale di alluminio e rame e circa 80% della produzione mondiale di nichel. Un’altra analisi recente, di IHS/Platts, ha rilevato che il mondo dovrà più che raddoppiare l’estrazione globale di rame per soddisfare gli attuali piani di transizione. La sostituzione completa degli idrocarburi utilizzando le tecnologie SWB richiederebbe una quantità di minerali che supera le riserve globali note di tali minerali”, evidenzia Mills nel suo rapporto.
“Soddisfare una tale richiesta senza precedenti di minerali richiederà l’apertura di molte più miniere di quante ne esistano ora e molto più velocemente che in qualsiasi momento della storia. Il tempo medio globale dalla qualificazione di una proprietà alla messa in funzione di una nuova miniera è di 16 anni. Il raggiungimento degli obiettivi di transizione richiederà decine di nuove miniere per ciascuna di una decina di classi di minerali, con ciascuna che richiede decine di miliardi di dollari di investimenti. Anche se fosse fattibile, non ci sono ancora piani per soddisfare la scala del fabbisogno minerario nei tempi previsti. Ciò significa, in breve, che indipendentemente dal prezzo e dalle politiche, il mondo non sarà in grado di costruire le macchine per soddisfare le aspirazioni di transizione”, scrive Mills.
10 verità sull’energia
Nel suo rapporto, Mills presenta 10 verità che mostrano l’impossibilità di “accelerare” una transizione energetica che elimini l’uso di idrocarburi.
1. Le trasformazioni energetiche sono lente
Le quote delle fonti energetiche primarie mondiali cambiano molto lentamente. Dopo almeno 5 trilioni di dollari di spesa negli ultimi due decenni, gli idrocarburi forniscono ancora l’84% dell’energia globale, in calo di appena due punti percentuali. Per il contesto, la combustione del legno fornisce ancora più di cinque volte la quantità di energia globale rispetto a tutti i pannelli solari del mondo. Nel frattempo, la domanda totale di idrocarburi è aumentata in questi 20 anni di un importo pari a sei volte l’intera produzione petrolifera dell’Arabia Saudita.
2. La crescita economica crea maggiore richiesta di energia
Man mano che sempre più persone in tutto il mondo diventano più prospere, vorranno ciò che gli altri hanno già, da migliori cure mediche alle automobili e alle vacanze. Il miliardo di persone che vivono nelle nazioni ricche consuma almeno il 500% di energia in più per persona rispetto agli altri 6 miliardi del mondo. Le nazioni ricche hanno 80 auto ogni 100 cittadini; altrove ci sono poche auto ogni cento persone. Più dell’80% della popolazione mondiale non ha ancora preso un volo aereo.
3. La tecnologia shale è la più grande rivoluzione energetica della storia
La portata e la velocità della rivoluzione che ha sbloccato la grande quantità di petrolio e gas naturale nei giacimenti di scisto americani è stata l’aggiunta più veloce e più grande della storia all’approvvigionamento energetico globale. L’unica espansione paragonabile è avvenuta dal 1965 al 1980, con l’apertura del gigantesco giacimento petrolifero di Ghawar dell’Arabia Saudita, che ha portato alla creazione dell’OPEC e a una geopolitica rimodellata. L’espansione dello shale pre-pandemia ha aggiunto l’800% in più di energia agli Stati Uniti rispetto alla crescita (sovvenzionata) dell’energia solare ed eolica combinate e l’energia dello shale è aumentata di quasi il doppio della crescita della produzione globale di energia solare ed eolica.
4. L’energia verde non è priva di carbonio
Volkswagen calcola che un’auto diesel emette meno CO2 di un veicolo elettrico per le prime 70.000 miglia percorse. Come può essere? La fabbricazione di una batteria per veicoli elettrici comporta l’estrazione di circa 250 tonnellate di roccia per garantire i minerali necessari. L’energia utilizzata nell’ecosistema minerario – petrolio, carbone e gas naturale – significa che un veicolo elettrico ha un debito di carbonio pari a emettere tra le 8 e le 20 tonnellate di CO2 prima del suo primo miglio percorso. Il calcolo di Volkswagen si basa sul limite più basso di tale intervallo.
La dimensione effettiva del debito dipende dalla provenienza dei minerali. Scenari realistici potrebbero portare i veicoli elettrici a emettere più CO2 totale rispetto alle auto convenzionali nel corso della loro vita.
5. L’energy tech non può emulare la curva delle prestazioni della tecnologia digitale
Le prestazioni della batteria al litio (energia immagazzinata per libbra) sono triplicate dalla sua introduzione, sebbene i progressi siano rallentati nell’ultimo decennio. Le prestazioni target per le batterie non si avvicinano ancora alla benzina. I sostenitori affermano che la “energy tech” può colmare quel divario, spesso in analogia con il progresso della tecnologia digitale – la crescita esponenziale dell’informatica – ma un tale confronto non è solo imperfetto; è impossibile nella fisica dell’energia. Se la chimica del litio potesse emulare il progresso digitale dal 1990, un veicolo elettrico oggi avrebbe una batteria delle dimensioni di una singola pila C di una torcia, non una che pesa 450kg.
6. L’hardware di transizione energetica aumenta radicale la richiesta di minerali
Tutti i sistemi energetici richiedono minerali per costruire macchine. L’uso di vento/solare/batterie per fornire la stessa energia delle macchine che bruciano petrolio, gas naturale o carbone richiede un aumento dell’uso di minerali come il rame, di circa il 300%, e altri come litio, grafite, nichel e terre rare rispettivamente del 4.200%, 2.500%, 1.900% e 700%. Aumenti simili sono necessari per costruire veicoli elettrici anziché auto convenzionali. La sostituzione degli idrocarburi con impianti solari ed eolici utilizza almeno il 1.000% in più di acciaio, cemento e vetro per produrre la stessa quantità di energia. L’impatto aggregato sulla domanda di minerali è di gran lunga maggiore delle capacità minerarie globali esistenti e pianificate.
7. Le politiche di transizione energetica sono inflazionarie
Il settore energetico oggi utilizza solo il 10%-20% circa della produzione globale totale di vari minerali. Ma gli obiettivi di transizione dell’AIE, anche quelli ben lontani dall’eliminazione degli idrocarburi, li porterebbero a una quota del 50%-70% o più, incluso l’utilizzo della metà di tutta la fornitura odierna di alluminio. Tale domanda senza precedenti farebbe aumentare i prezzi dei minerali, aumentando i costi per costruire prodotti in tutti i mercati che utilizzano quei minerali (ad esempio, elettrodomestici, case, veicoli, elettronica), comprese le stesse macchine a energia alternativa. Se perseguite, gli economisti del FMI prevedono che i prezzi dei metalli raggiungeranno picchi storici “per un periodo prolungato e senza precedenti di circa un decennio“.
8. L’energia verde non è economica
I minerali e le materie prime metalliche costituiscono il 60-70% del costo di produzione di un modulo solare e di una batteria al litio, oltre il 20% del costo di una turbina eolica. I ribassi a lungo termine del prezzo finale di tutti e tre sono rallentati e invertiti. L’IEA sottolinea che le future escalation dei prezzi delle materie prime potrebbero “mangiare” qualsiasi prevista riduzione dei costi di produzione per l’hardware di transizione. I produttori di veicoli elettrici hanno già aumentato i prezzi di vendita a causa dei maggiori costi dei materiali. Il futuro costo dell’hardware di transizione sarà dominato dalle tecnologie e dalle politiche nel settore minerario.
9. La Cina è l’OPEC dei minerali energetici verdi
La quota di mercato complessiva dei minerali della transizione energetica della Cina è il doppio della quota dei mercati petroliferi dell’OPEC. La Cina è anche il primo produttore di alluminio, fondamentale per le macchine di transizione, con una quota di mercato del 40%. Gli Stati Uniti dipendono dalle importazioni per il 100% di circa 17 minerali critici e, per altri 28, le importazioni nette rappresentano più della metà della domanda interna. La Russia produce il 10% della produzione mondiale di nichel (numero 3 al mondo) e il 6% dell’alluminio mondiale (quattro volte la produzione statunitense). Il Cile, il più grande produttore di rame – Perù e Congo sono secondo e terzo – ha una quota di mercato del 20% e un nuovo Presidente socialista che ha promesso “riforme” ambientali nel settore minerario.
10. Mercati e consumatori vogliono energia affidabile a basso consumo
Fornire a miliardi di persone energia a basso costo e affidabile è stato uno dei più grandi successi della storia, liberando capitale per attività di salute, protezione ambientale, comfort, tempo libero e intrattenimento. Quel progresso è stato interamente una conseguenza dei vantaggi fisici ed economici intrinseci della grande espansione nell’estrazione e nell’uso di idrocarburi.
