L’energia al servizio dello sviluppo umano

Ho studiato al Politecnico fin dalla triennale in ingegneria energetica. Durante la magistrale ero in erasmus a Valparaiso, in Cile: è lì che ho pensato per la prima volta di poter intraprendere una carriera accademica qui.

In quel momento ero sempre più interessato a mettere le mie conoscenze di ingegnere al servizio dello sviluppo umano. Così, con un mio collega mi sono informato su chi toccasse questi temi all’interno del Politecnico, venendo a conoscenza della professoressa Colombo, che si occupava proprio di tecnologia e sviluppo.

Per riuscire a convincerla della bontà dell’idea di tesi magistrale che avevo in mente, siamo andati in un piccolo villaggio a nord del Cile, dove, grazie alla collaborazione dell’università locale, abbiamo raccolto tantissimi dati. E alla fine sono stato accettato come tesista.

Del tema dell’accesso all’energia. Potrebbe sembrare incredibile ma quasi un miliardo di persone oggi vive senza elettricità nelle proprie case, senza poter accedere ai servizi più elementari, come la possibilità di studiare dopo il tramonto, di avere accesso ai servizi sanitari di base o di eseguire semplici attività commerciali.

Ho svolto un lavoro di ricostruzione al computer di sistemi energetici, che nel mondo esistono di diverse dimensioni. Il mio studio si concentrava sui sistemi più piccoli, quelli delle popolazioni rurali molto isolate, chiamati tecnicamente minigrids. Immagina quanto è complesso dimensionare un sistema energetico intorno ai bisogni energetici di una comunità che non ha mai sperimentato l’elettricità prima. In quei casi, spesso non si possono concretamente portare i cavi dell’alta tensione della rete nazionale, e si pone quindi la necessità di creare un sistema energetico più piccolo, in loco.

Quello che studiamo in questi sistemi è il loro dimensionamento, l’ottimizzazione dei costi, la riduzione degli sprechi. Dobbiamo calcolare l’impatto dello sviluppo economico e sociale della tecnologia su una particolare popolazione.

Svolgendo la tesi mi capitava spesso di pensare quanto il tema che stavo affrontando fosse importante e stimolante. Inoltre l’ambiente universitario mi era piaciuto molto. Così, quando mi hanno segnalato la possibilità del PhD non c’è stato bisogno di pensarci troppo.

È inutile dire che l’ambiente del Politecnico di Milano continua a piacermi molto, visto che a ottobre scorso ho finito il dottorato e ora, avendo vinto il bando, ho iniziato ufficialmente la mia carriera accademica come ricercatore RTD-A. Penso sia il posto giusto dove continuare.

Il compito di tutti i giorni rimane quello di migliorare i modelli e ideare soluzioni di pianificazione energetica. Oggi continuo a portare avanti il lavoro sull’energia nei luoghi isolati, ma ho iniziato a occuparmi con gli stessi strumenti anche delle realtà più grandi, su scala nazionale e internazionale. Le aree sono quelle dell’Africa subsahariana e del Sudamerica, quelli su cui mi sono concentrato più in particolare di recente sono Bolivia e Colombia in Sudamerica, Kenya e Mozambico in Africa subsahariana.

La mia passione, lo ammetto, rimane sempre lo studio a livello locale, quello da cui sono partito.

Si tratta di una rappresentazione del comportamento di tutti i componenti di un sistema energetico.

Per descrivertelo concretamente, a livello locale il sistema il più delle volte è composto da pannelli fotovoltaici, batterie, e generatori diesel di backup.

Il compito del nostro modello è, nella prima fase, rappresentare il comportamento di questi elementi per poterne calcolare l’utilizzo e il dimensionamento ottimale, in modo da ottimizzarne dimensione e costi. Valutiamo queste risorse in relazione al luogo: sole, vento, ecc.

Nella seconda fase capiamo i fabbisogni energetici: di quanta energia hanno bisogno, e quanto.

Il passo finale è bilanciare in modo ottimale l’energia richiesta e quanta ne possiamo erogare.

Ad una scala così ampia conosciamo già la domanda elettrica. Quello che andiamo a studiare è quindi come migliorare la produzione di energia: livello di emissioni, diversificazione del mix energetico, garanzia di accesso all’energia per le persone al momento escluse, aumento delle fonti rinnovabili; tutto in funzione del numero di persone alle quali dovremo portare energia, tramite il sistema nazionale o tramite sistemi locali.

È sempre un bilanciare bisogni e produzione. L’energia che stiamo usando in questo momento, in generale, è stata prodotta poco fa. A livello nazionale c’è pochissimo stoccaggio. Eppure lo storage sarà uno degli strumenti più importanti per la transizione energetica, ce ne vorrà sempre di più, tra batterie e idroelettrico.

Siamo sempre in bilico tra l’ultra-tecnico e il sociale. Il lato ingegneristico di quello che facciamo, permane, e sta nel caratterizzare i comportamenti energetici.

Lavoriamo moltissimo sul capacity building, ovvero sullo sviluppo delle capacità in loco. Spesso andiamo in Africa per fare formazione e sviluppare strategie locali con i loro modelli. A ottobre, per esempio, saremo a Kigali per una partnership interuniversitaria. Non andiamo lì per imporre le nostre strategie.

Prova ne è il fatto che si tratta di modelli completamente open source, in modo che tutti possano utilizzarli, modificarli, rielaborarli in maniera libera. Il nostro gruppo è fiero di aderire alla filosofia open source da anni.

Domani [il 27 luglio NdR] parto per il Mozambico. Abbiamo ricevuto una richiesta di supporto da una ONG italiana che sospetta di avere problemi con la gestione delle batterie. Ci hanno chiesto di andare là per capire se il problema effettivamente sussiste e individuare le soluzioni più idonee a risolverlo. Abbiamo studiato i dati dell’ultimo anno e mezzo da qui, e domani partiamo per verificare sul luogo le caratteristiche del sistema.

Noi non ci limitiamo alla ricerca di base: la nostra ricerca cerca di informare le politiche, scrivere paper destinati ai regolatori.

Per questo è fondamentale la collaborazione tra accademia, governo, privati e società civile. È come un’elica formata da quattro componenti bilanciati e coinvolti nella stessa misura nella trasmissione energetica.

Abbiamo molti contatti con le istituzioni. Un nostro dottorando, ad esempio, lavora in UNDP, il programma delle Nazioni Unite per lo sviluppo.

Uno dei nostri corsi, infatti, si chiama “Ingegneria per la cooperazione e lo sviluppo”. Vogliamo creare analisti su grande scala e contemporaneamente su piccola scala locale.

Abbiamo appena assunto una dottoressa di ricerca in relazioni internazionali perché vogliamo aprirci sempre di più alla geopolitica dell’energia. Si tratta di un punto di vista innovativo per ampliare la visione sugli aspetti che trattiamo, andando oltre il “regno degli ingegneri”.

Significa che l’UNESCO appoggia quello che facciamo, perché i temi di ricerca rientrano negli ambiti di sua competenza. È un grande onore, perché ottenere questo riconoscimento è il risultato di un percorso molto competitivo.

È vero, mi sento molto utile.

Cinque anni fa i colleghi si chiedevano cosa facessimo. Oggi è qualcosa di attualissimo, sulla bocca di tutti. Il numero di paper pubblicati in tema di modellazione energetica è cresciuto esponenzialmente. E noi siamo felici di essere pienamente parte di questo movimento open source.

Garantire che il futuro su cui l’Unione Europea si sta concentrando con le sue politiche di transizione energetica sia per tutti e non solo per gli europei e gli occidentali in genere.

D’altronde, il motto degli SDGs (gli obiettivi di sviluppo sostenibile definiti dall’ONU), la bussola delle nostre attività, è “Leave no one behind”.