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Gradiente del consumo di gas naturale per riscaldamento

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.

Foto: DongGeun Lee (Unsplash)

Il gradiente del consumo di combustibili fossili per riscaldamento è pari al rapporto tra il consumo energetico ed i gradi  giorno di riscaldamento (GG). Per GG si intende la somma della sola differenza positiva tra la temperatura interna di confort e la temperatura media giornaliera esterna in una determinata località estesa al periodo di utilizzo del riscaldamento ed  espressa in °C.

Lo scopo dell’indicatore è la stima della relazione tra le variazioni dei gradi giorno di riscaldamento e dei consumi di gas naturale per riscaldamento.  Essendo l’indicatore strettamente correlato alla stagionalità termica invernale, le oscillazioni annuali e la tendenza sul lungo periodo rendono possibile una buona valutazione della modifica dei consumi energetici in relazione ai cambiamenti climatici.

Dal grafico in Figura 1 e dalla Tabella 1 emerge che, negli ultimi nove anni,  il gradiente di consumo stimato assume un valor medio stagionale a livello nazionale pari a 195 TJ/GG, con un andamento che nel corso dell’inverno mostra il suo massimo nei mesi più freddi raggiungendo i 242 TJ/GG nel mese di gennaio. A livello annuale, il valore più elevato del gradiente si riscontra nel 2018, anno contraddistinto da un’anomalia termica complessivamente negativa. Al contrario, il valore minimo di 167 TJ/GG si registra nell’inverno 2023 che è stato caratterizzato da temperature particolarmente miti.

In particolare, dalla Figura 1 emerge che per il mese di aprile si ottengono dei valori outlier, in alcuni casi con ordini di grandezza pari a quelli dei mesi non inclusi nella stagione di riscaldamento.

Dalla  Figure 2, Il gradiente medio mensile sul periodo temporale 2016 – 2024 per ciascuna zona climatica segue un andamento stagionale, con i valori massimi concentrati nei mesi più freddi del periodo di riscaldamento. Questo trend risulta particolarmente evidente nelle zone caratterizzate da un clima più rigido.

Marina Colaiezzi – ISPRA                                                                                                                                                                                        marina.colaiezzi@isprambiente.it

Walter Perconti – ISPRA                                                                                                                                                                                        walter.perconti@isprambiente.it

L’aumento della temperatura media invernale ha come effetto una riduzione del periodo di utilizzo del riscaldamento, che si riflette quindi in una minor necessità di utilizzo di combustibili fossili per il settore residenziale. Per offrire un’analisi più completa, l’indicatore è stato aggiornato includendo, oltre ai consumi di gas naturale, anche  quelli di gasolio e GPL. L’analisi è stata inoltre estesa a livello di zona climatica. Il trend del gradiente medio annuo risulta in diminuzione in tutte le zone climatiche considerate, ad eccezione della zona F, dove si mantiene pressoché stabile. Oltre al contesto climatico, sarebbero da prendere in considerazione anche altri fattori che influenzano la variazione dei consumi energetici nel settore residenziale, quali l’incremento dell’efficienza energetica degli edifici, la crescita demografica, l’incremento delle superfici residenziali abitabili.

  • Fonte e accessibilità dei dati di base:
  • Serie storica dei prelievi mensili di tutte le tipologie di clienti allacciati alle reti di distribuzione per il periodo 2016-2024 di SNAM Rete Gas, con aggregazione provinciale, normalizzati rispetto alla media delle temperature e depurati dalla componente di base, costituita da consumi di gas naturale non sensibili alla variazione climatica (produzione di  acqua calda, cucina, e usi industriali).
  • Serie storica dei consumi mensili provinciali di gasolio e gpl da Bollettino petrolifero MASE (https://sisen.mase.gov.it/dgsaie/bollettino-petrolifero)
  • Serie storica dei gradi giorno di riscaldamento fornita da ISPRA, ottenuta a partire dai partire dai dati del Sistema nazionale per la raccolta, l’elaborazione e la diffusione di dati Climatologici di Interesse Ambientale SCIA,www.scia.sprambiente.it
  • Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) , Centro Euro-Mediterraneo sul Cambiamenti Climatici (CMCC).
  • Unità di misura: Mm3/GG
  • Copertura spaziale: Provinciale
  • Copertura temporale: 2016-2024
  • Periodicità di aggiornamento: Quinquennale

Per ciascun anno di riferimento il gradiente mensile per zona climatica (TJ/°C) viene stimato calcolando il rapporto tra i consumi di riscaldamento (TJ) e i gradi giorno GG ( °C) della zona considerata nel mese in esame. Il gradiente mensile nazionale, per ciascun anno, si ottiene  come somma ponderata dei gradienti mensili delle diverse zone climatiche, dove il peso di ciascuna zona è  ottenuto dividendo il suo gradiente mensile per la somma dei gradienti di tutte le zone.

Infine, il gradiente medio mensile nazionale è determinato come media dei valori mensili nazionali annuali sull’intero periodo della serie storica.

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.

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Dati e Indicatori