Legislazione e Protocollo di Kyoto
Negli ultimi dieci anni il consumo energetico complessivo è cresciuto in modo significativo: nel 1971 erano 97 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio (toe) e nel 2002 il consumo è aumentato a 135,7 milioni di toe, il che rappresenta un aumento complessivo di circa il 40%. Di questi 135,7 milioni, 40 milioni di tonnellate sono destinate al settore civile (contro i 30 milioni del 1971). Più della metà di questo consumo è coperta dal gas naturale. Questi fatti giustificano chiaramente il motivo per cui l'industria cerca da quasi vent'anni a livello europeo di sviluppare e introdurre tecnologie che riducano il consumo energetico necessario per le attività industriali e la vita civile.
Questi sforzi sono orientati in due direzioni:
• limitare lo spreco di energia
• introdurre tecnologie con una trasformazione energetica più efficiente
Nell'ambito del risparmio energetico sono state adottate numerose misure:
• dispositivi più o meno semplici, come valvole termostatiche,
• dispositivi termoregolatori sofisticati, come regolatori climatici o sistemi di regolazione PIO,
• soluzioni molto "lavorose", come il cambio di vecchi infissi, di vecchi caldaie a condensazione, l'isolamento delle pareti e simili.
L'aumento dell'efficienza solleva immediatamente la questione dell'efficacia. Nella conversione dell'energia, l'efficienza termodinamica è espressa come rapporto tra l'energia utile (lavoro) ottenuta e la quantità di energia fornita. Come è noto, l'efficacia può essere espressa come valore assoluto da 0 a 1, oppure in percentuale. In particolare, riguardo a una sorgente di calore, questo parametro è dato dal rapporto tra la potenza termica consegnata dal generatore al fluido termovettore e la potenza termica prodotta dal volume di combustibile fornito.
Nel caso di un sistema di riscaldamento, l'efficienza di una soluzione specifica è determinata in un certo periodo di tempo durante il quale il sistema è in funzione, cioè per l'intero anno si considera il periodo di riscaldamento.
La definizione del periodo temporale in cui si effettuerà l'analisi è quindi un elemento importante della valutazione: ovviamente non si limita solo al semplice conteggio dei giorni in cui il sistema è in funzione. Come è noto, si tratta di un fattore che dipende dalle condizioni climatiche del luogo in cui è installato il sistema di riscaldamento, poiché da esse dipende:
1. la durata del periodo di riscaldamento
2. la curva di consumo del sistema di riscaldamento
Riguardo a quest'ultima, è necessario ricordare che il consumo di combustibile varia (e in modo significativo) in base al periodo temporale, così come in base alla posizione geografica. Per questo motivo è stato introdotto il concetto di curva di consumo.
Un altro aspetto importante è l'organizzazione del sistema di riscaldamento: dal punto di vista energetico, il funzionamento del sistema può essere descritto come una successione di trasformazioni, cioè conversioni di una forma di energia in un'altra. È evidente che le conversioni in cui il gas (o più in generale: il combustibile) si trasforma in calore utile che serve per riscaldare uno spazio non sono energeticamente "ermetiche".
I progettisti devono seguire i seguenti obiettivi in base alle normative vigenti:
1. ridurre il più possibile la quantità di energia necessaria
2. ridurre il più possibile le perdite
3. recuperare e reiniettare nel sistema di riscaldamento l'energia persa
Da quanto detto emerge che, nella progettazione del sistema di riscaldamento, tutti questi fattori devono essere presi in considerazione.
Anche l'espressione analitica dell'efficienza relativa sarà più complessa. Questo aspetto è considerato sia dalle normative in materia di risparmio energetico, sia dalle norme tecniche.
Protocollo di Kyoto
Accordo internazionale per la riduzione delle emissioni
Il passo più significativo della società mondiale in materia di risparmio energetico è stato il Protocollo di Kyoto. Si trattava di un completamento della Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (United Nations Framework Convention on Climate Change) e al contempo un completamento dell'accordo internazionale per il contrasto all'aumento globale delle temperature. Fu firmato alla conferenza di Kyoto nel dicembre 1997. L'accordo entrò in vigore il 16 febbraio 2005, tre mesi dopo la sua ratifica da parte della Russia il 4 novembre 2004.
Disposizioni fondamentali
Secondo le disposizioni del protocollo, i Paesi che hanno deciso di ratificarlo si impegnano a ridurre le loro emissioni (di almeno il 5% rispetto alle emissioni del 1990) di anidride carbonica, metano, ossido di azoto, HFC e PFC - gas serra. In caso di carenze o eccessi di emissioni di questi gas, le parti dell'accordo si impegnano a partecipare a un "commercio", che include la vendita o l'acquisto di quote da altri Paesi. Se le disposizioni del Protocollo di Kyoto saranno realizzate in pieno, si prevede una riduzione della temperatura media globale tra 0,02 °C e 0,28 °C entro il 2050. Il Protocollo di Kyoto è un accordo giuridicamente vincolante, in base al quale i Paesi industrializzati sono obbligati a ridurre le emissioni complessive dei gas serra del 5,2% entro il 2012 rispetto al 1990. È necessario notare che, rispetto al livello di riduzione delle emissioni dei gas serra già previsto, il livello programmato è addirittura del 29%. I singoli gradi di riduzione sono dell'8% per l'Unione Europea, del 7% per gli Stati Uniti, del 6% per il Giappone, dello 0% per la Russia e un possibile aumento dell'8% per l'Australia e del 10% per l'Islanda. Il Protocollo di Kyoto integra inoltre le disposizioni della Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici, adottata in precedenza alla Conferenza delle Nazioni Unite a Rio de Janeiro nel 1992. Questo significa che solo i Paesi che hanno già ratificato il suddetto protocollo possono modificare i loro limiti legali. Nell'Appendice 1 dell'UNFCCC sono elencati in gran parte i Paesi altamente sviluppati del mondo, che portano la responsabilità morale per la situazione attuale.
Il protocollo conferma inoltre il principio che i Paesi sviluppati sono obbligati a sostenere lo sviluppo tecnologico dei Paesi meno sviluppati e gli studi e i progetti relativi agli studi climatici, in particolare per lo sviluppo di fonti di energia alternative, come l'eolico, solare o nucleare. Tali investimenti ecologici nei Paesi più poveri sono vantaggiosi per i Paesi altamente sviluppati, poiché permettono di ottenere il diritto a ulteriori emissioni di gas serra.
Inadempienza degli obblighi
I Paesi che dopo il 2012 continueranno a produrre una quantità maggiore di gas serra rispetto a quanto consentito dai limiti dovranno adempiere ai loro obblighi nel periodo successivo, con il che le loro quote autorizzate di emissioni saranno ridotte del 30%.

