Introduzione

L’Italia ha attualmente un settore elettrico caratterizzato da un’elevata dipendenza dalle fonti fossili e dalle importazioni. Dopo il referendum del 1987, il paese ha abbandonato l’energia nucleare e oggi circa metà della produzione nazionale di elettricità proviene dal gas naturale , con il carbone ridotto a una quota residua. Le fonti rinnovabili (idroelettrico, solare, eolico, biomasse e geotermia) coprono complessivamente poco più di un terzo della domanda . Questa situazione comporta due grandi sfide: la decarbonizzazione e la sicurezza energetica. Da un lato, l’Italia deve azzerare le emissioni di CO₂ nel settore elettrico entro il 2040 per contribuire agli obiettivi climatici; dall’altro, l’elevata dipendenza da gas e importazioni espone il paese a prezzi elevati e volatilità di approvvigionamento. Nel 2021 l’Italia è stata il secondo maggiore importatore netto di elettricità al mondo (dopo il Brasile), con circa 46,6 TWh importati – pari al 16% della domanda – principalmente dalla Francia e dalla Svizzera (energia nucleare e idroelettrica importata). Questa dipendenza si è tradotta in costi elettrici più alti della media UE: nella seconda metà del 2023 il prezzo dell’elettricità per le famiglie italiane era di 25,7 €cent/kWh, circa 4 centesimi in più rispetto alla Francia nucleare .

Di fronte a queste sfide, la reintroduzione del nucleare in Italia entro il 2040 può rappresentare una soluzione strategica. Un programma nucleare moderno, affiancato dall’espansione delle rinnovabili, consentirebbe di decarbonizzare completamente la produzione elettrica nazionale e di raggiungere l’indipendenza energetica, eliminando gradualmente sia il carbone che quasi tutta la generazione a gas (e con essa la necessità di importare combustibili e elettricità dall’estero). Nel seguito viene presentato un piano dettagliato che definisce: il numero e la tipologia di reattori necessari, il mix ottimale di fonti al 2040, i tempi e costi di implementazione con relative criticità burocratiche, e le soluzioni per la gestione sostenibile delle scorie nucleari (incluso il loro possibile riutilizzo in reattori di IV generazione). Il piano è basato su dati disponibili (ad es. sul portale energy-charts.info) e su scenari tecnici realistici per l’Italia.

Evoluzione storica della produzione elettrica in Italia per fonte (TWh/anno). Si nota il calo delle fonti fossili nell’ultimo decennio – grazie alla crescita di rinnovabili idroelettriche e altre (solare, eolico, biomasse) – ma la produzione totale è rimasta attorno a 280-300 TWh annui, con un contributo nullo del nucleare domestico dopo il 1990.

Situazione attuale del mix elettrico italiano

Attualmente la domanda elettrica italiana si aggira sui 315-320 TWh annui . Di questi, circa l’86% è soddisfatto da produzione nazionale e il resto da importazioni nette (42-43 TWh nel 2021-22) . La Tabella 1 riassume la ripartizione della generazione elettrica per fonte nel 2022, anno in cui la scarsa idraulicità ha penalizzato le rinnovabili: queste sono scese a 98,4 TWh (31,1% della domanda) , mentre la generazione termoelettrica da fonti fossili è salita a circa 174 TWh per compensare il calo dell’idroelettrico (-37,7% rispetto al 2021) . In particolare, il gas naturale rappresenta la spina dorsale del sistema (oltre 50% della produzione nel 2021 ), mentre il carbone ha un ruolo marginale (5% nel 2021, aumentato temporaneamente nel 2022 per la crisi idrica ed energetica ). L’Italia non ha produzione nucleare interna dal 1990, ma circa il 5% dell’elettricità consumata proviene indirettamente dal nucleare importato (soprattutto dalla Francia) . Le fonti rinnovabili contribuiscono a circa 35-40% della produzione nazionale in anni normali (nel 2021 erano il 40,5% ), grazie a una capacità installata di ~55-60 GW composta da: 22 GW fotovoltaico, 11 GW eolico, 18 GW idroelettrico, ~4 GW bioenergie e ~0,8 GW geotermico (dati 2021-22).

Tabella 1 – Produzione elettrica in Italia per fonte (2022)

Nota: Nel 2022 le rinnovabili hanno sofferto un calo eccezionale, coprendo solo il 31,1% della domanda (rispetto al 35-40% degli anni precedenti), a causa di una produzione idroelettrica insolitamente bassa . Ciò ha comportato un aumento della generazione fossile (+11 TWh) in parte assicurato dalla riattivazione di centrali a carbone e da maggiori importazioni.

Questa fotografia evidenzia i problemi da risolvere entro il 2040: eliminare il carbone, drasticamente ridurre l’uso del gas e azzerare le importazioni nette di elettricità, pur soddisfacendo una domanda elettrica che potrebbe crescere (per l’elettrificazione di trasporti e riscaldamento). Se infatti il consumo elettrico aumentasse a ~330-350 TWh nel 2040, sarà necessario coprire quel fabbisogno interamente con fonti a zero emissioni interne. Attualmente l’Italia paga un premio di rischio sui prezzi a causa della forte dipendenza dal gas (specie importato) – una vulnerabilità evidenziata dalla crisi energetica del 2022. Diventa perciò prioritario diversificare il mix e introdurre una fonte stabile, a basse emissioni, complementare alle rinnovabili: l’energia nucleare. I reattori nucleari di nuova generazione garantirebbero una produzione continua indipendente dalle condizioni meteo, riducendo sia le emissioni sia la bolletta energetica estera. In parallelo, occorrerà proseguire l’espansione delle rinnovabili e potenziare le reti e lo stoccaggio, così che il mix risultante al 2040 sia affidabile e sostenibile.

Obiettivi al 2040 e ruolo del nucleare nel mix

Obiettivo centrale: entro il 2040 la produzione elettrica italiana dovrà essere completamente decarbonizzata. Ciò implica:

• Uscita totale dal carbone entro il 2030 (in linea con gli impegni già presi, considerando che la capacità a carbone sarà chiusa entro il 2025-2030).
• Drastica riduzione del gas fossile nel settore elettrico, limitandone l’uso solo a servizi di flessibilità e riserva. L’ideale sarebbe che la generazione da gas nel 2040 sia ridotta a una quota minima (ad esempio <5% della produzione annua) o addirittura azzerata, sostituita eventualmente da gas a zero CO₂ (biometano o idrogeno verde) per la copertura di picchi eccezionali.
• Eliminazione della dipendenza estera: l’Italia dovrà essere in grado di soddisfare internamente il proprio fabbisogno elettrico in ogni momento, senza necessità di importare energia dall’estero (se non in scambi fisiologici). Questo richiede un margine di capacità e riserva adeguato, tale da far fronte anche a eventi estremi (es. anni siccitosi o scarsi di vento).

Per conseguire questi obiettivi, il mix ottimale al 2040 dovrà combinare un’alta penetrazione di rinnovabili con un contributo significativo di energia nucleare di nuova generazione, il tutto supportato da sistemi di accumulo e reti intelligenti. In particolare, il nucleare può svolgere diversi ruoli chiave nel mix futuro:

• Fornire generazione continua e programmabile (baseload): I nuovi reattori nucleari possono operare a piena potenza 24/7 con coefficienti di capacità dell’90% e oltre, assicurando una produzione stabile di energia pulita. Ciò garantirebbe un zoccolo duro di generazione a zero emissioni, indipendente dalle condizioni meteorologiche, su cui innestare la variabilità delle rinnovabili. Ad esempio, 1 GW nucleare produce ~7,5-8 TWh all’anno: quindi 10 GW nucleari genererebbero circa 75-80 TWh annui costanti.
• Ridurre al minimo l’uso di centrali a gas per la regolazione: con un adeguato parco nucleare, le centrali a gas esistenti (o alimentate a idrogeno in futuro) verrebbero relegate a ruolo di backup per i picchi o le emergenze, abbassandone drasticamente le ore di funzionamento e quindi le emissioni. Questo consentirebbe di risparmiare miliardi di € in import di gas.
• Migliorare la sicurezza del sistema: la presenza di una quota significativa di nucleare fornirebbe indipendenza energetica, mettendo al riparo l’Italia dalla volatilità dei mercati fossili. Inoltre, i moderni reattori hanno flessibilità operativa maggiore rispetto al passato e possono modulare la potenza in certa misura, contribuendo alla stabilità della rete insieme agli accumuli. La Francia, ad esempio, già oggi regola parte dei suoi reattori per seguire il carico giornaliero .
• Favorire l’elettrificazione dei consumi: sapendo di poter contare su abbondante elettricità decarbonizzata (nucleare+rinnovabili), l’Italia potrà spingere più aggressivamente l’elettrificazione dei trasporti (es. diffusione di veicoli elettrici) e del riscaldamento (pompe di calore), decarbonizzando anche questi settori senza timori di insufficienza elettrica.