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Gradi giorno di raffrescamento – Indicatore proxy
Le variazioni di temperatura interannuali determinano direttamente un minor o un maggior utilizzo delle risorse energetiche, con particolare riferimento al settore residenziale. In questo settore, le modifiche ai consumi sono legate in gran parte alle necessità dei cittadini di raffrescare o riscaldare le proprie abitazioni.
Se consideriamo le necessità del settore residenziale e in parte quelle del terziario, le modifiche dei consumi energetici dipendono strettamente dalla necessità dell’utenza di raggiungere un livello di comfort all’interno degli edifici, in particolar modo nelle abitazioni. L’impatto positivo è dato da una minor richiesta di energia termica per il riscaldamento domestico nel periodo invernale e dalla contrazione dei consumi; mentre l’impatto negativo è dato da una maggiore richiesta di raffrescamento nei mesi estivi e dall’incremento dei consumi elettrici.
L’andamento delle temperature, giornaliere, mensili e stagionali, influenza talvolta sensibilmente il consumo delle risorse energetiche, per la necessità dell’utenza di raffrescare o riscaldare i propri edifici.
Foto: DongGeun Lee (Unsplash)
L’indicatore rappresenta l’esigenza di condizionamento estivo. Il dato è annuale e viene calcolato come sommatoria termica dello scarto di temperatura rispetto ad una temperatura di riferimento, nei giorni con temperatura media particolarmente elevata. Si tratta di un indicatore climatico che rappresenta bene un proxy dei consumi energetici nel periodo estivo. Scopo principale dell’indicatore è quello di rappresentare la variazione annuale dei gradi giorno da raffrescamento nel periodo estivo.
L’indicatore proposto rappresenta molto bene un proxy dei consumi energetici nel periodo estivo, in particolare del picco di richiesta giornaliera di energia elettrica. La relazione tra la somma dei picchi di giornalieri di richiesta di energia elettrica nella città di Torino nel periodo estivo degli anni 2013-2016 e la sommatoria dei gradi giorno di raffrescamento calcolati per il medesimo periodo estivo (giugno-settembre), rappresentata nella Figura 1, mostra una correlazione molto alta, sia che si utilizzi una relazione logaritmica (0.98), sia lineare (0.93).
In seguito all’aumento delle temperature estive conseguenti al riscaldamento globale, la tendenza dei gradi giorno di raffrescamento è in aumento per la città di Torino. Si può notare come dopo il picco dell’estate 2003 si siano susseguite estati mediamente calde in particolare 2022, 2017, 2015 e 2023 (Figura 2).
Anche analizzando gli scenari futuri si evince che la tendenza dei gradi giorno di raffrescamento è all’aumento. Questo comporterà un aumento del fabbisogno energetico nel periodo estivo, in particolare del massimo picco giornaliero di richiesta. Nella fascia prealpina le esigenze di raffrescamento potrebbero aumentare anche del 50%, e in alcune aree di pianura (Novarese, Vercellese, Alessandrino e Torino con basso Torinese) quasi raddoppiare, anche nello scenario di mitigazione RCP4.5.
L’indicatore proposto rappresenta molto bene un proxy dei consumi energetici nel periodo estivo, in particolare del picco di richiesta giornaliera di energia elettrica. La relazione tra la somma dei picchi di giornalieri di richiesta di energia elettrica nella città di Torino nel periodo estivo degli anni 2013-2016 e la sommatoria dei gradi giorno di raffrescamento calcolati per il medesimo periodo estivo (giugno-settembre), rappresentata nella Figura 1, mostra una correlazione molto alta, sia che si utilizzi una relazione logaritmica (0.98), sia lineare (0.93).
In seguito all’aumento delle temperature estive conseguenti al riscaldamento globale, la tendenza dei gradi giorno di raffrescamento è in aumento per la città di Torino. Si può notare come dopo il picco dell’estate 2003 si siano susseguite estati mediamente calde in particolare 2022, 2017, 2015 e 2023 (Figura 2).
Anche analizzando gli scenari futuri si evince che la tendenza dei gradi giorno di raffrescamento è all’aumento. Questo comporterà un aumento del fabbisogno energetico nel periodo estivo, in particolare del massimo picco giornaliero di richiesta. Nella fascia prealpina le esigenze di raffrescamento potrebbero aumentare anche del 50%, e in alcune aree di pianura (Novarese, Vercellese, Alessandrino e Torino con basso Torinese) quasi raddoppiare, anche nello scenario di mitigazione RCP4.5.
Contatti:
Mariaelena Nicolella – ARPA Piemonte m.nicolella@arpa.piemonte.it
Barbara Cagnazzi – ARPA Piemonte b.cagnazzi@arpapiemonte.it
La sommatoria dei gradi giorno di raffrescamento estivo sta aumentando sulla regione Piemonte con un trend che nelle zone prealpine e sulle pianure, in particolare quelle dell’Alessandrino, è dell’ordine di 20-30°C ogni 10 anni.
Negli scenari futuri questa tendenza è ancora maggiore, in particolare nello scenario ad alte emissioni, l’incremento è a metà secolo intorno al 30-40% e arriva fino al 70-80% a fine secolo, in particolare lungo la fascia prealpina. Questo incremento comporta una domanda energetica superiore, in particolare nei picchi giornalieri.
- Fonte e accessibilità dei dati di base: Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale e altri dataset di temperatura. Arpa Piemonte – Piano Energetico Ambientale Regionale
- Unità di misura: Gradi centigradi (°C)
- Copertura spaziale: Regionale e comunale (Torino)
- Copertura temporale: Comunale: Torino 1951-2023, consumi di energia elettrica 2013-2016 e variazione nei tre trentenni 2011-2040, 2041-2070 e 2071-2100 secondo gli scenari RCP4.5 e RCP8.5. Regionale: mappa valor medio del periodo 1991-2020 e tendenza ogni 10 anni calcolata dal 1958 al 2022; mappe variazioni percentuali nei tre trentenni 2011-2040, 2041-2070 e 2071-2100 rispetto al clima attuale (periodo 1976-2005) secondo gli scenari RCP4.5 e RCP8.5.
- Periodicità di aggiornamento: Annuale
I gradi giorno di raffrescamento sono calcolati come somma delle differenze tra la temperatura media esterna e la temperatura di comfort climatico (non superiore ai 21°C); la differenza viene conteggiata solo se la temperatura media esterna supera i 24°C. I gradi giorno di raffrescamento sono calcolati nel periodo giugno-settembre.
L’impatto è sensibile ai cambiamenti climatici in corso con risvolti sia positivi (diminuzione del fabbisogno) che negativi (aumento del fabbisogno) in considerazione del periodo dell’anno: è ragionevole aspettarsi un aumento del fabbisogno energetico nei mesi estivi, sia per l’aumento delle temperature medie e minime, sia per una maggiore frequenza di eventi di ondate di calore. Allo stesso modo, è prevista una diminuzione del fabbisogno energetico finalizzato al riscaldamento abitativo durante i mesi invernali.