Studio sul potenziale di sviluppo dell'energia idroelettrica in Svizzera

Berna, 02.09.2019 - Allo stato attuale, lo sfruttamento della forza idrica contribuisce per circa il 60 per cento alla produzione nazionale di energia elettrica. Il mantenimento e l'ulteriore sviluppo di questa fonte energetica rinnovabile è quindi un obiettivo dichiarato della Strategia energetica 2050. L'attuale legge sull'energia stabilisce per il 2035, come valore di riferimento, una produzione media annua di almeno 37 400 gigawattora (GWh). Secondo il messaggio sulla Strategia energetica 2050, questo valore salirà a 38 600 GWh entro il 2050. Un nuovo studio dell'Ufficio federale dell'energia (UFE) esamina se questo obiettivo di sviluppo potrà essere realizzato sulla base dei potenziali esistenti.

I valori di riferimento contenuti nella legge sull'energia e nel messaggio sulla Strategia energetica 2050 si basano su un'analisi del potenziale idroelettrico elaborata dall'UFE nel 2012 (cfr. link). Partendo dall'anno di riferimento 2011, per il potenziale di sviluppo dell'energia idroelettrica svizzera fino al 2050 era stata allora stimata una fascia compresa fra 1530 GWh/anno alle condizioni di utilizzo esistenti e 3160 GWh/anno in condizioni di utilizzo ottimizzate.

L'UFE ha ora aggiornato questa analisi del potenziale, poiché da allora sono cambiate sia le condizioni economiche che alcune condizioni quadro giuridiche (cfr. riquadro). Sono stati coinvolti tutti i principali soggetti interessati (settore elettrico, servizi cantonali dell'energia, ambiente scientifico, associazioni ambientaliste e autorità federali). L'obiettivo era quello di verificare la raggiungibilità dei valori di riferimento fissati per lo sviluppo.

Risultati

Incremento dal 2012: la produzione media attesa secondo la statistica degli impianti idroelettrici svizzeri (WASTA) più la produzione attesa delle microcentrali idroelettriche (potenza installata del generatore < 300 kW) meno il fabbisogno medio di energia elettrica delle pompe di alimentazione era di 35 350 GWh/anno nel 2012 e di 35 990 GWh/anno al 1° gennaio 2019. La produzione media annua dovuta a nuove costruzioni, rinnovi e ampliamenti è quindi aumentata di 640 GWh/anno.

Potenziale praticamente immutato per i grandi impianti idroelettrici: il potenziale delle nuove grandi centrali idroelettriche (potenza maggiore di 10 MW) è stato stimato sulla base di un elenco aggiornato di circa 30 progetti concreti di nuove costruzioni già noti nel 2012. Fino al 2050 il loro potenziale è di 760 - 1380 GWh/anno (2012: 770 - 1430 GWh/anno). Il potenziale derivante dall'ampliamento e dal rinnovo delle grandi centrali idroelettriche esistenti è di 970 - 1530 GWh/anno (2012: 870 - 1530 GWh/anno).

Potenziale decisamente più basso per le piccole centrali idroelettriche: il potenziale delle nuove piccole centrali idroelettriche (potenza inferiore a 10 MW), nonché dei rinnovi e degli ampliamenti, è stato stimato, come nel 2012, sulla base dell'attuale elenco delle notifiche per la rimunerazione per l'immissione di elettricità e della probabilità di realizzazione dei progetti. Il potenziale fino al 2050 è di 460 - 770 GWh/anno e quindi significativamente inferiore a quello stimato nel 2012 (2012: 1290 - 1600 GWh/anno). Inoltre, si deve ipotizzare che verranno a mancare le piccole centrali idroelettriche, esistenti o in progetto, che non sono redditizie senza sostegni finanziari o che vengono disattivate non appena diventa necessario effettuare un importante investimento per il rinnovo. Si stima che tale perdita sia compresa fra -350 GWh/anno alle condizioni di utilizzo esistenti e -220 GWh/anno in condizioni di utilizzo ottimizzate. In totale, ciò si traduce in un potenziale di 110 - 550 GWh/anno fino al 2050, un valore significativamente inferiore a quello previsto nel 2012 (2012: 1290 - 1600 GWh/anno).

Perdite di produzione significativamente maggiori per le disposizioni sui deflussi residuali: dall'entrata in vigore della legge sulla protezione delle acque nel 1992, i deflussi residuali devono essere rispettati in caso di nuove concessioni o di rinnovo di quelle esistenti. Gran parte delle attuali concessioni scadrà tra il 2030 e il 2050. Le perdite di produzione fino al 2050 sono ora stimate a 1900 GWh/anno (2012: 1400 GWh/anno). La nuova stima si basa sull'analisi di 107 concessioni rilasciate sino alla fine del 2017. Poiché questo campione copre solo una piccola parte delle concessioni in scadenza fino al 2050, solo una futura analisi della minore produzione sarà in grado di fornire dati solidi. Inoltre, non sono stati quantificati gli effetti delle norme di risanamento (libera circolazione dei pesci, flussi discontinui, trasporto di detriti), in quanto oggi, con un numero limitato di progetti concreti, l'esperienza disponibile è scarsa.

Potenziale non considerato: l'analisi non ha tenuto conto del potenziale dei nuovi laghi glaciali, stimato a circa 700 GWh/anno, e del potenziale dei progetti non divulgati dal settore elettrico per motivi di riservatezza. Il potenziale stimato fino al 2050 potrebbe quindi risultare maggiore di diverse centinaia di gigawattora all'anno.

Conclusioni

Rispetto allo studio del 2012, il potenziale di sviluppo stimato fino al 2050 è inferiore di circa 1600 GWh/anno, in condizioni di utilizzo ottimizzate. Al netto dell'incremento di 640 GWh/anno realizzato tra il 2012 e il 2019, la differenza effettiva è di 960 GWh/anno.
Il valore di riferimento fissato dalla legge sull'energia per il 2035 per lo sviluppo dell'idroelettrico è raggiungibile. Tuttavia, quasi tutto il potenziale individuato fino al 2050 deve essere realizzato entro il 2035. Nei prossimi anni, ciò richiederà un incremento netto pari mediamente a 85 GWh/anno (dal 2011 la media è stata di 87 GWh/anno).
Sulla base della presente analisi non è ancora chiaro se il valore di riferimento definito per lo sviluppo fino al 2050 indicato nel messaggio sulla Strategia energetica 2050 possa essere raggiunto. Il potenziale stimato fino al 2050 potrebbe aumentare di diverse centinaia di gigawattora all'anno con lo sfruttamento del potenziale dei laghi glaciali e la realizzazione di progetti di nuove centrali non ancora noti. La concretizzazione di tale potenziale da parte del settore elettrico dipende tuttavia in misura determinante dall'evoluzione delle condizioni quadro economiche per la produzione idroelettrica nazionale.

Prospettive energetiche 2050+

Sin dalla concezione globale dell'energia a metà degli anni Settanta, l'UFE elabora periodicamente delle prospettive energetiche che illustrano le opzioni per la pianificazione di una politica energetica sostenibile a lungo termine. Le prospettive energetiche 2050 sono state elaborate nell'ambito del primo pacchetto di misure della Strategia energetica 2050. Sono attualmente in corso i lavori sulle prospettive energetiche per il 2050+, che dovrebbero essere disponibili nella seconda metà del 2020. I risultati di questa analisi del potenziale, insieme a molte altre analisi dello sviluppo del consumo e della produzione di energia, dell'economia, della mobilità e delle tecnologie, saranno integrati nelle prospettive energetiche 2050+. Il potenziale in condizioni di utilizzo ottimizzate è impiegato per modellare lo scenario climatico delle prospettive energetiche; il potenziale nelle condizioni d'utilizzo esistenti per elaborare lo scenario di riferimento. Per condizioni d'utilizzo ottimizzate si intende un contesto economico migliore per l'energia idroelettrica svizzera, una maggiore considerazione degli interessi di utilizzo della forza idrica e un'attuazione equilibrata delle norme ecologiche secondo la prassi di esecuzione attuale.

Evoluzione delle condizioni quadro per l'energia idroelettrica dal 2012

Promozione
Dal 2018 (entrata in vigore della nuova legge sull'energia) esistono contributi d'investimento per le grandi e piccole centrali idroelettriche (ca. 60 milioni di franchi all'anno fino al 2030) e un premio di mercato per le grandi centrali idroelettriche (100 milioni di franchi all'anno fino al 2022). Inoltre, in sede di autorizzazione di grandi centrali idroelettriche, le autorità devono dare pari peso agli interessi di protezione e a quelli di utilizzo (interesse nazionale). I Cantoni devono provvedere affinché nei loro piani direttori siano definite le sezioni di corsi d'acqua idonee per lo sfruttamento della forza idrica. Dal 2018 le piccole centrali idroelettriche con una potenza inferiore a 1 MWlordi non vengono più inserite nel sistema di rimunerazione per l'immissione di elettricità. A partire dal 2023, nessun nuovo impianto sarà più inserito in tale sistema.

Contesto economico
Tra il 2009 e il 2016, i prezzi sul mercato dell'energia elettrica sono scesi a un livello molto basso, fino a circa 4 centesimi per kWh. Nel frattempo, i prezzi sono nuovamente saliti a circa 6 ct./kWh e quindi a un livello al quale le centrali esistenti possono raggiungere un rendimento medio del capitale proprio di circa l'8%, in linea con le condizioni e i rischi di mercato.

Condizioni quadro idrologiche
Dall'ultimo studio sul potenziale, le condizioni quadro idrologiche naturali sono cambiate solo di poco. In considerazione dei mutamenti climatici in atto, però, tali condizioni sono destinate a cambiare maggiormente in futuro. Lo scioglimento dei ghiacciai porterà nei prossimi decenni a maggiori volumi di deflusso e quindi a una maggiore produzione di energia idroelettrica. Una volta che si saranno sciolti, tuttavia, la loro funzione di bacino di stoccaggio naturale delle precipitazioni verrà a mancare. L'effetto potrà essere parzialmente compensato realizzando laghi artificiali nelle conche che andranno a liberarsi.

Contesto politico
Il futuro assetto del mercato elettrico riguarda anche l'energia idroelettrica: la procedura di consultazione sulla revisione della legge sull'approvvigionamento elettrico (LAEl) è terminata a fine gennaio 2019. I prossimi passi saranno decisi prossimamente dal Consiglio federale. Nel marzo 2019, il Parlamento ha inoltre deciso di lasciare immutato a 110 CHF/kWlordi, fino al 2024, il valore massimo del canone d'acqua stabilito dal diritto federale. Infine, per i prossimi decenni è previsto un gran numero di rinnovi di concessioni per grandi centrali idroelettriche. In ciascuno di questi casi sarà necessario discutere le regole di riversione e fissare le condizioni per l'utilizzo della forza idrica per un ulteriore periodo massimo di 80 anni. È probabile che ciò avrà ripercussioni anche sui rapporti di proprietà e sulle strutture operative del settore idroelettrico svizzero. In sede di rinnovo delle concessioni devono essere applicate le disposizioni sui deflussi residuali per i nuovi impianti, con conseguenti ripercussioni sulla produzione, nonché le disposizioni sul risanamento concernenti il materiale detritico, i deflussi discontinui e la libera circolazione dei pesci.

Indirizzo cui rivolgere domande

Marianne Zünd, responsabile Comunicazione UFE
tel. 058 462 56 75, marianne.zuend@bfe.admin.ch