Grande potenziale di stoccaggio dei futuri bacini glaciali liberi da ghiaccio

Il riscaldamento globale causerà il rapido scioglimento della maggior parte dei ghiacciai del mondo nei prossimi decenni. Ciò significa che non solo si perderanno magnifici monumenti naturali, ma anche una funzione essenziale per il ciclo dell'acqua. Le masse di ghiaccio in alta montagna sono importanti serbatoi d'acqua che alimentano i grandi sistemi fluviali e contribuiscono a bilanciare il deflusso stagionale.

Senza i ghiacciai, i fiumi trasporterebbero molta meno acqua nei mesi estivi, con conseguenze drastiche per la disponibilità di acqua, l'energia e l'agricoltura in molte regioni del mondo. L'idea di compensare la diminuzione della funzione di stoccaggio dei ghiacciai con dei serbatoi è già stata discussa in ambito scientifico (cfr. Blog sul futuro ).

Un gruppo di glaciologi dell'ETH di Zurigo e dell'Istituto federale di ricerca per la foresta la neve e il paesaggio (WSL) riprende il dibattito sulla diminuzione dei ghiacci: In uno studio pubblicato su pagina esternaLa natura In uno studio pubblicato dal Politecnico di Zurigo, gli scienziati analizzano il potenziale globale di stoccaggio dell'acqua e di produzione di energia idroelettrica nelle aree glaciali che si libereranno dai ghiacci nel corso di questo secolo.

Utilizzare i bacini dei ghiacciai come serbatoi

Nel loro studio, il team di ricerca guidato da Daniel Farinotti, professore di glaciologia presso il Laboratorio di Idraulica, Idrologia e Glaciologia (VAW) dell'ETH di Zurigo e del WSL, ha analizzato circa 185.000 ghiacciai. Per queste località, hanno calcolato un potenziale di stoccaggio totale massimo teorico di 875 chilometri cubici (km³) e un potenziale massimo teorico di energia idroelettrica pari a 1350 terawattora (TWh) all'anno.

"Questo potenziale totale teorico corrisponde a circa un terzo dell'attuale produzione globale di energia idroelettrica. Ma solo una parte potrebbe essere realizzata nella realtà", ammette Farinotti.

Per ottenere una stima più realistica, i ricercatori hanno sottoposto le località a un primo test di idoneità. Hanno identificato circa il 40% del potenziale teorico totale come "possibilmente" idoneo, il che corrisponde a un volume di stoccaggio di 355 km³ e un potenziale idroelettrico di 533 TWh all'anno. Quest'ultimo corrisponde a circa il 13% dell'attuale produzione mondiale di energia idroelettrica o a nove volte la domanda annuale di elettricità della Svizzera.

"Questo volume di stoccaggio potenzialmente idoneo sarebbe già sufficiente a trattenere circa la metà del deflusso annuale dai bacini glaciali analizzati", spiega Farinotti. Inoltre, ipotizzando uno scenario climatico medio, circa tre quarti del potenziale di stoccaggio potrebbe essere già libero dai ghiacci entro il 2050.

Stima cauta del potenziale

Per la loro analisi, i glaciologi hanno utilizzato un inventario globale dei ghiacciai e hanno innanzitutto posizionato virtualmente una diga all'estremità attuale di ogni ghiacciaio con una superficie superiore a 50.000 metri quadrati al di fuori del sub-Antartico. Hanno poi ottimizzato le dimensioni dei bacini regolando l'allineamento e l'altezza delle dighe. Si sono inoltre assicurati che i bacini riducessero al minimo gli impatti negativi sul paesaggio e non si limitassero a massimizzare la resa economica. Per determinare il volume di stoccaggio dei 185.000 siti così selezionati, il team ha utilizzato modelli di elevazione digitale del terreno subglaciale e li ha combinati con un modello di sviluppo del ghiacciaio.

Nel successivo test di idoneità, i ricercatori hanno valutato i siti in base a diversi criteri ecologici, tecnici ed economici. "Sulla base di questi criteri, abbiamo escluso le aree glaciali più inadatte, nell'interesse di un approccio più realistico", spiega Vanessa Round, che è affiliata a entrambe le istituzioni e ha svolto un ruolo chiave nello studio. Costruire una diga su ogni ghiacciaio non è né realistico né auspicabile.

Un modello per il futuro?

Il team sottolinea che gli effetti locali devono essere valutati caso per caso. Tuttavia, i risultati dello studio sul potenziale globale indicano che i bacini deglaciati in diversi Paesi, in particolare nelle alte montagne dell'Asia, potrebbero dare un contributo importante all'approvvigionamento energetico nazionale e allo stoccaggio provvisorio di acqua.

I Paesi con un potenziale particolarmente elevato sono il Tagikistan, dove il potenziale idroelettrico calcolato potrebbe coprire circa l'80% dell'attuale consumo di elettricità, il Cile (40%) e il Pakistan (35%). Canada, Islanda, Bolivia e Norvegia hanno un potenziale compreso tra il 10 e il 25 percento del loro consumo attuale. Per la Svizzera, lo studio arriva a un potenziale del 10 percento.

Nel frattempo, alla fine di agosto, l'Ufficio federale dell'energia ha rivisto al ribasso il potenziale di espansione dell'energia idroelettrica svizzera. Ciò è dovuto principalmente alle nuove stime delle perdite di produzione dovute alle normative sull'acqua residua e al fatto che il potenziale di espansione del piccolo idroelettrico è valutato inferiore rispetto al 2012. Tuttavia, l'UFE ha esplicitamente escluso dalla sua valutazione il potenziale idroelettrico che potrebbe sorgere nelle future aree glaciali libere dai ghiacci. I ricercatori sui ghiacciai guidati da Farinotti non vedono quindi alcuna contraddizione nei loro risultati, poiché i due studi non possono essere direttamente confrontati.