Energia: la sua sete inesauribile di acqua

Superare le sfide legate all'acqua è impossibile[1] [2]senza affrontare quelle legate all'energia. La produzione energetica richiede grandi quantità d’acqua, sia considerando l’intero ciclo di vita degli impianti sia per il raffreddamento delle centrali termiche e dei reattori nucleari[3], mentre l’energia è indispensabile per le attività connesse all’acqua: perforazione, trasporto, depurazione, desalinizzazione e trattamento delle acque reflue.

Il rapporto tra acqua ed energia è così stretto che scarsità, accesso limitato o cattiva gestione di una delle due risorse si ripercuotono direttamente sull’altra. In condizioni di scarsità idrica, la produzione energetica rallenta, rendendo più difficile ridurre le emissioni. Al contrario, un settore energetico che ignora i limiti idrici può generare grave inquinamento: le operazioni petrolifere della Shell in Nigeria ne sono un esempio drammatico[4]. Le centrali a combustibili fossili sono, inoltre, tra i principali responsabili dell’inquinamento idrico, poiché rilasciano sostanze tossiche che minacciano fiumi, falde, ecosistemi e la salute umana[5]. 

Secondo l’Agenzia Internazionale per l’Energia (IEA), nel 2021 i prelievi globali di acqua destinati alla produzione di elettricità e combustibili hanno raggiunto circa 370 miliardi di m3, usati soprattutto per il raffreddamento delle centrali: entro il 2030, questa cifra potrebbe salire a 400 miliardi[6] [7]. Nel settore energetico, la produzione di elettricità rappresenta la quota maggiore dei consumi idrici. Solo nel 2021 a livello globale, sono stati impiegati circa 54 miliardi di m3 d’acqua per generare energia. Sebbene inferiori rispetto al 2010, rappresentano ancora circa il 10% dei prelievi mondiali di acqua dolce.

Nel 2023, la Conferenza delle Nazioni Unite sul Clima (COP) ha chiesto di triplicare la capacità globale di energia rinnovabile entro il 2030: per farlo servirebbero circa 1.100 gigawatt[8] aggiuntivi l'anno, con la prospettiva di ridurre lo sfruttamento idrico del sistema energetico, dato che le rinnovabili consumano una frazione minima dell’acqua rispetto alla produzione energetica basata sui combustibili fossili.

Restano però sfide importanti. La crisi climatica sta alterando il ciclo dell’acqua e l’industria mineraria continua a generare inquinamento e consumi idrici elevati [9]. A ciò si aggiungono gravi problemi sociali. Molti minerali critici[10] — come litio, nichel, cobalto e grafite per le batterie, e le terre rare per turbine eoliche e veicoli elettrici — si trovano in regioni già esposte a stress idrico. Oltre il 50% delle riserve mondiali di litio si trova in aree aride[11]: il Cile, il principale produttore di rame al mondo, detiene circa il 21% delle riserve globali[12]. L’estrazione mineraria richiede grandi quantità di acqua e l’uso di sostanze chimiche pericolose, che, se mal gestite, minacciano salute umana, ecosistemi e biodiversità[13].

Anche l'idrogeno verde, prodotto tramite elettrolisi alimentata da energie rinnovabili, spesso indicato come un’alternativa ai combustibili fossili, richiede molta acqua: per ottenere 1 kg di idrogeno servono tra 9 e 13 kg di acqua, ma i consumi reali possono essere più elevati, a seconda della tecnologia di elettrolisi e della quantità d’acqua utilizzata per il raffreddamento[14]. Per soddisfare la crescente domanda, stanno aumentando gli impianti di desalinizzazione, che rimuovono il sale dall’acqua marina tramite filtrazione o riscaldamento, diffusi soprattutto in Medio Oriente. Costosa, energivora e ambientalmente impattante, questa tecnologia solleva inoltre questioni di giustizia sociale: spesso solo le regioni o le fasce più ricche possono permettersi l’acqua desalinizzata, mentre le comunità più vulnerabili spesso non dispongono di infrastrutture o risorse finanziarie adeguate, pur avendo bisogni idrici uguali o superiori[15]. Il processo genera anche volumi ingenti di salamoia — circa 141,5 milioni di m³ al giorno [16], il 70% dei quali prodotti in Medio Oriente[17] — con effetti devastanti sulla vita marina.

Un’altra tecnologia estremamente controversa e ad alto consumo idrico è la Cattura e Stoccaggio del Carbonio (CCS), che consiste nel catturare la CO2 emessa dalle centrali a combustibili fossili e immagazzinarla nel sottosuolo. La procedura richiede enormi quantità d’acqua e, se sviluppata su larga scala, potrebbe quasi raddoppiare l’impronta idrica globale[18]. 

Per un futuro equo, sicuro e sostenibile di fronte alla crisi climatica e alla scarsità idrica, occorre ridurre la domanda di energia in modo coordinato. Serve una strategia integrata che promuova tecnologie energetiche ad alta efficienza idrica, capaci di ridurre la pressione sulle risorse idriche, e garantire al tempo stesso un accesso equo all’energia.