Valutazione energetica e ambientale di interventi di efficientamento energetico

The energy and climate challenge under way at international level in recent decades is empowering nations to adopt measures to counter the shortage of fossil fuels and reduce the emissions of greenhouse and pollutant gases into the atmosphere. Private initiatives and policy institutions are now oriented towards two main solutions: the transition of the energy system towards renewable sources and the reduction of fossil fuel consumption through energy saving and energy efficiency intervention. This thesis focuses on energy efficiency, proposing a model which aims to analyse the efficiency improvements in a more comprehensive way with respect to the current evaluation methodologies. In fact, the scheme established by the Italian policy maker evaluates the energy savings achieved during the operational phase of installed devices and neglects environmental impacts. Thus, starting from a critical examination of the evaluation methods used in Italy, the Life Cycle Assessment state of the art is introduced and an effective Input - Output model is outlined for practical energy efficiency interventions environmental assessments. Its structure is formalized in order to extend the applicability to as many case studies as possible. Finally, the proposed model is applied to some energy efficiency interventions. It is possible to assess the overall environmental impact of the intervention production phase and the real net environmental benefit experienced by country during the whole lifetime, in terms of primary energy consumption and in conjunction with other environmental impact indicators considered. From critical analysis of the results will come to light the added value of a life cycle approach with respect to the currently used methods, its practical limitations and further potential for future applications.

La sfida energetico-climatica in corso a livello internazionale negli ultimi decenni sta responsabilizzando le nazioni ad adottare misure per fronteggiare la scarsità delle fonti fossili e per ridurre l’emissione in atmosfera di gas climalteranti e di inquinanti. Iniziative politiche e private sono ormai orientate verso due soluzioni principali: la transizione del sistema energetico verso fonti rinnovabili e la diminuzione del consumo di combustibili fossili grazie a pratiche di risparmio energetico ed efficienza energetica. Questa tesi si focalizza sull’efficienza energetica, proponendo un modello che intende analizzare gli interventi di efficientamento in modo più sistemico rispetto alle attuali metodologie di valutazione. Infatti, lo schema valutativo stabilito dalla normativa italiana si concentra sui risparmi energetici conseguiti durante la fase operativa dei dispositivi installati e ne trascura gli altri impatti ambientali. Quindi, partendo da un esame critico dei metodi di valutazione in uso in Italia, viene introdotto lo stato dell’arte dell’Analisi del Ciclo di Vita e viene delineato un modello Input - Output efficace per la valutazione ambientale degli interventi: la sua struttura analitica è formalizzata per estendere l’applicabilità a quanti più casi pratici possibili. Infine viene applicato il modello proposto ad alcuni interventi di efficientamento energetico, catalogati nel meccanismo italiano dei Certificati Bianchi. E’ possibile valutare l’impatto ambientale totale associato alla fase di realizzazione dell’intervento ed il beneficio ambientale netto del sistema paese nell’arco della vita utile, in termini di risorse primarie ed in funzione di altri indicatori di impatto ambientale considerati. Dall’analisi critica dei risultati ottenuti è possibile cogliere i punti di forza della presente ricerca, il valore aggiunto rispetto alle metodologie attualmente utilizzate, così come i limiti pratici che la caratterizzano e le ulteriori potenzialità di sviluppo ed applicazione.