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L'innevamento tecnico alla prova della SOSTENIBILIA' AMBIENTALE - MontagnaOnline.com

L'innevamento tecnico alla prova della SOSTENIBILIA' AMBIENTALE

Category: Portfolio Created: Lunedì, 05 Giugno 2017 04:57 Hits: 261
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L'innevamento tecnico alla prova della SOSTENIBILIA' AMBIENTALE

Nell’ambito degli obiettivi indicati nella Carta di Cortina sul turismo sostenibile firmata nel 2016 e con il sostegno del Ministero dell’Ambiente e dell’ANEF, un gruppo di ricercatori dell’ENEA (l’Agenzia Nazionale per le Nuove tecnologie, l’Energia e lo Sviluppo economico sostenibile) ha condotto uno studio su alcuni impianti di innevamento programmato applicando i metodi scientifici di valutazione Carbon e Water Footprint. Lo scopo è quello di registrare il livello di impatto ambientale nel processo produttivo della neve tecnica e individuare possibili modalità di  intervento e ottimizzazione. Si tratta di uno studio-pilota applicabile a tutti i comprensori sciistici; si tratta di un importante primo passo verso una «rivoluzione culturale» che ponga al centro dell’impegno imprenditoriale dei produttori e dei gestori il tema della ecosostenibilità non come fastidiosa zavorra da subire ma come fondamentale risorsa da attivare e valorizzare per un futuro della montagna bianca maturo e consapevole. Ecco dunque, in esclusiva per «professione Montagna», il «rapporto» dei ricercatori ENEA

Gli autori
dello studio

CATERINA RINALDI, bolognese, 46 anni, sposata e madre di Alice (14 anni)
e Valentina (11), è coordinatrice del «progetto Cortina» nell’ambito
della convenzione MATTM-ENEA.
Laureata in Scienze Ambientali a Bologna nel 1997, ha conseguito il dottorato di ricerca in ingegneria dei materiali presso l’Università di Bologna ed è ricercatrice all’ENEA dal 2001. Si occupa di analisi del ciclo di vita dei prodotti (LCA),
di Impronta Ambientale di Prodotto (PEF), di uso efficiente delle risorse,
etichette ambientali e Green Public Procurement.

PIER LUIGI PORTA, 41 anni, è nato a Viterbo, dove si è laureato nel 2003 in Scienze Ambientali. Dal 2006 è ricercatore ENEA presso il laboratorio RISE
(valorizzazione delle risorse) di Bologna. È esperto in Analisi del Ciclo di Vita (LCA), nei sistemi di certificazione EPD e delle altre etichette ambientali tra cui PEF, OEF
e Carbon Footprint. È inoltre specializzato in valutazioni per la sostenibilità
di prodotti e servizi, uso efficiente delle risorse e Circular Economy, in particolare
per prodotti e tecnologie innovative.

CRISTIAN CHIAVETTA, 35 anni, nato a Giulianova (Teramo), si è laureato in
Ingegneria per l’Ambiente ed il Territorio all’Università di Bologna dove ha
conseguito anche il dottorato con una tesi sul Life Cycle Assessment. Esperto
della metodologia LCA, di Green Public Procurement e certificazioni ambientali,
dal 2013 lavora per il laboratorio RISE dell’ENEA di Bologna dove si occupa
di valutazioni di sostenibilità, uso efficiente delle risorse e Circular Economy.

da sinistra Pier Luigi Porta,
Caterina Rinaldi e Cristian Chiavetta


a cura di Caterina Rinaldi, Cristian Chiavetta, Pier Luigi Porta (ENEA)

Il turismo è per molti territori il settore trainante dello sviluppo locale e le aree interessate dal turismo sportivo hanno un peso ulteriore nei confronti delle comunità, in quanto lo sport consente di attuare principi di giustizia, equità e sostenibilità. Le aree montane rappresentano un sistema complesso e fragile ed uno sviluppo non sostenibile potrebbe portare ad effetti negativi difficili da mitigare e correggere. Una buona pianificazione e gestione può rendere quindi il turismo sportivo in queste zone una forza positiva e portatrice di vantaggi sull’intero territorio. Nei comprensori sciistici delle Alpi, in origine, la neve prodotta artificialmente doveva servire ad attenuare alcune «debolezze» dell’innevamento naturale, soprattutto la sua imprevedibilità, ma oramai sempre più di frequente l’innevamento naturale è visto come un’integrazione della neve artificiale e non viceversa («Innevamento artificiale nelle Alpi, Una relazione specifica» – di F. Hahn, CIPRA-International, 2004).
In questo contesto diventa davvero importante valutare questo tipo di impianti dal punto di vista delle emissioni di gas ad effetto serra, legate al consumo energetico e alla produzione dei materiali, e dell’uso della risorsa idrica.
Lo studio di «Carbon e Water Footprint di impianti di innevamento programmato», descritto in questo articolo, nasce nell’ambito del progetto «Carta di Cortina» coordinato dal Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM) per promuovere il turismo alpino sostenibile e prepararsi ad ospitare grandi eventi sportivi come i Campionati Mondiali di sci alpino che si terranno a Cortina d’Ampezzo nel 2021.
La «Carta di Cortina» sottoscritta il 24 gennaio 2016, da MATTM, Comune di Cortina d’Ampezzo, Regione Veneto, ANCI, ANEF, CONI, FISI, Fondazione Dolomiti UNESCO e sprecozero.net, si pone l’obiettivo di adottare un modello di sviluppo turistico «green» fondato sull’efficienza nell’uso delle risorse (come acqua e suolo), sulla riduzione delle emissioni di gas serra e dei consumi energetici. La volontà è quella di creare un modello partecipato replicabile ad altre aree delle zone alpine (www.minambiente.it/pagina/carta-di-cortina-sulla-sostenibilita-degli-sport-invernali). In questo ambito, il MATTM ha incaricato l’Agenzia nazionale per le Nuove tecnologie, l’Energia e lo Sviluppo economico sostenibile (ENEA), di svolgere in collaborazione con ANEF, lo studio della Carbon Footprint di impianti di innevamento programmato ed un analisi preliminare sull’utilizzo della risorsa idrica in questi sistemi.
La metodologia dell’Impronta di Carbonio (Carbon Footprint), è stata scelta per questo studio perché consente di analizzare il prodotto o servizio valutandone l’intero ciclo di vita, cioè considerando tutte le fasi che vanno dall’estrazione delle materie prime al fine vita dell’impianto analizzato.  La Carbon Footprint oltre a fornire un riferimento sul potenziale impatto che il processo ha sul riscaldamento globale, consente di identificare scenari alternativi al sistema attualmente in uso, con l’obiettivo di migliorarne la sostenibilità.

Le diverse fasi dello studio condotto
sui processi di un sistema complesso
La montagna e le attività che essa ospita rappresentano, dal punto di vista ambientale, un sistema complesso. Lo studio di Carbon Footprint della produzione di neve artificiale realizzato dal Laboratorio di Valorizzazione delle Risorse (RISE) del centro ENEA di Bologna in collaborazione con ANEF, costituisce un primo concreto tentativo di valutare la sostenibilità di un’attività spesso discussa e sotto la lente di ingrandimento di associazioni ambientaliste e opinione pubblica.
L’obiettivo dello studio è di inquadrare le attività di innevamento artificiale nel contesto del crescente mercato del turismo sostenibile e di fornire uno strumento per valutarne la sostenibilità in un’ottica di medio-lungo periodo, definendo una strategia vincente di valorizzazione delle opportunità offerte dagli sport invernali dal punto di vista economico, ma in grado di preservare l’ambiente e i servizi che esso offre. L’analisi è anche utile per ottimizzare gli investimenti che vengono fatti in questo ambito e l’impatto dell’economia sulle realtà di un territorio.
Gli strumenti a disposizione per realizzare una valutazione di sostenibilità ambientale di un processo sono molteplici. Si è scelto di ricorrere alla Carbon Footprint, non solo perché si basa su una metodologia standardizzata (definita dalla ISO 14067:2013), ma anche perché prevede un approccio di ciclo di vita in grado di evidenziare gli aspetti che presentano criticità dal punto di vista ambientale, non solo in fase di produzione della neve, ma anche nella fase di realizzazione dell’impianto e dismissione dello stesso, oltre alla produzione dell’energia necessaria in tutte queste fasi. La Carbon Footprint si misura in kg di CO2 equivalente, che rappresenta il contributo al riscaldamento globale del sistema analizzato, tema quanto mai attuale e di agevole comunicazione anche ad un pubblico non esperto. Lo studio, primo del suo genere in Italia, pur conservando rigore scientifico e metodologico intende rivolgersi sia ad un pubblico di addetti ai lavori che ad un pubblico non esperto al fine di rappresentare uno strumento di discussione tra i diversi soggetti coinvolti dal dibattito sul tema. L’analisi rappresenta solo il punto di partenza di un lavoro più ampio e complesso, non solo perché il numero degli impianti convolti non è statisticamente rappresentativo, ma soprattutto per la volontà di indagare gli impatti generati dagli impianti di innevamento anche in ambiti che non riguardino strettamente quello del riscaldamento globale e in un ottica di “sistema”, costituito da un comprensorio e territorio.

L’analisi eseguita su tre impianti
con la piena collaborazione dei gestori
L’analisi ha coinvolto tre impianti, ubicati in aree diverse del territorio alpino e che presentano caratteristiche molto differenti tra loro, tra cui ad esempio l’approvvigionamento dell’acqua necessaria a produrre la neve artificiale e la fonte energetica utilizzata (fossile o rinnovabile). I gestori degli impianti, coinvolti e supportati da ANEF in questo progetto, hanno collaborato con entusiasmo alla raccolta dati e ne è risultato uno scambio interessante e proficuo. Lo studio, nell’intento di sistematizzare l’analisi al fine di poter coinvolgere altri impianti in futuro, ha previsto la definizione di un modello informatico in uno specifico software utilizzato per le analisi che prevedono un approccio di ciclo di vita. Per semplicità, gli impianti di innevamento sono stati suddivisi in quattro sezioni: una prima di approvvigionamento di acqua per il riempimento del bacino di adduzione dell’impianto, quella che comprende la sala pompe per la trasmissione dell’acqua dal bacino ai punti di produzione della neve, una terza sezione che considera la rete di distribuzione, ed infine la parte dell’impianto specificatamente votata alla produzione della neve tramite lance e/o cannoni. Anche i risultati dell’analisi sono stati generati e verranno discussi in riferimento alle 4 sezioni in cui è stato diviso l’impianto.
L’interpretazione dei risultati ottenuti dal modello per entrambe le stagioni invernali analizzate (2014/2015 e 2015/2016) evidenzia degli andamenti comuni nei tre impianti, relativamente all’impatto sull’effetto serra . Nel sistema di produzione neve che fa ricorso a fonti fossili per la generazione dell’energia elettrica utilizzata per l’alimentazione di pompe e cannoni, presente in uno dei tre impianti analizzati, l’incidenza dell’impatto della produzione dei materiali della rete di distribuzione (vedi grafico Impianto C) (principalmente ghisa sferoidale e acciaio bituminato) si attesta attorno al 30% rispetto al totale, mentre un 40% delle emissioni di CO2 equivalente sono imputabili ai consumi elettrici delle pompe per l’adduzione dell’acqua al bacino di alimentazione dell’impianto. Il rimanente 30% delle emissioni di gas serra si divide tra quella che nel modello è stata definita rete di distribuzione (poco meno del 20%) ed il sistema di produzione neve (circa 10%), principalmente a causa dei consumi energetici in queste sezioni dell’impianto.
Ipotizzando il ricorso all’energia idroelettrica per l’alimentazione del sistema gli impatti totali vengono abbattuti di oltre il 75% (Impianto C con energia idroelettrica). Passando all’uso di una fonte di energia rinnovabile in luogo del mix energetico per la produzione di elettricità che prevede un utilizzo importante di fonti fossili (tra cui carbone, olio combustibile e metano) varia di conseguenza anche il contributo percentuale degli altri fattori sulla Carbon Footprint: nello scenario ipotizzato nel grafico 2, più del 90% delle emissioni di gas serra risultano infatti imputabili alla produzione (vedi Impianto C con produzione idroelettrica) dei materiali della rete di  distribuzione, mentre gli impatti delle altre 3 sezioni di impianto considerate dal modello generano un’impronta di carbonio trascurabile. Questo è dovuto al fatto che la produzione di elettricità tramite impianti idroelettrici comporta bassissime emissioni di gas climalteranti.
Anche gli altri due impianti analizzati nello studio, presentano una distribuzione delle emissioni tra le varie sezioni dell’impianto analoga a quella descritta per lo scenario ipotizzato da ENEA, essendo anche essi alimentati da energia idroelettrica. Come è possibile vedere nei grafici per entrambi gli impianti (denominati A e B per tutelare la riservatezza dei dati forniti dai gestori degli impianti), la rete di distribuzione contribuisce per oltre l’80% del totale delle emissioni generate. Le rimanenti sezioni degli impianti in totale contribuiscono a meno del 20% delle emissioni, con una distribuzione tra le 3 fasi che differisce leggermente nei due casi.
Appare evidente dai risultati come la prima ottimizzazione possibile, e di facile implementazione per i gestori degli impianti di innevamento, possa essere rappresentata dal ricorso ad energia elettrica prodotta con fonti rinnovabili. In seconda istanza i dati evidenziano l’importanza legata alla corretta progettazione e gestione della rete di distribuzione a causa dell’elevato quantitativo di materiali utilizzati.

Un modello di studio replicabile
e da diffondere nei prossimi anni

 
 
 
 

Riteniamo importante un approfondimento su questo aspetto volto a valutare quali siano i materiali che possano garantire migliori prestazioni ambientali, valutando contestualmente gli impatti degli interventi di manutenzione e la durata della vita utile dei componenti. Minore enfasi è stata data nello studio ai valori assoluti di emissione degli impianti, rapportati all’ettaro di superficie innevata. La motivazione principale di tale linea di valutazione è da ricercarsi nel carattere non statistico della ricerca condotta che per svincolarsi dalla dipendenza dei risultati dalle condizioni meteo specifiche di ogni stagione e dalle condizioni peculiari delle superfici da innevare (ad esempio depressioni e avvallamenti richiedono maggiori quantitativi di neve per il loro innevamento) avrebbe dovuto coinvolgere molti più impianti ed avere un respiro temporale molto più ampio dei due anni considerati. Avendo realizzato un modello facilmente replicabile per l’analisi degli impianti di innevamento, l’obiettivo per gli anni futuri sarà quello di creare un database con un set significativo di risultati, che permettano valutazioni approfondite per fornire linee di indirizzo solide per la definizione di strategie condivise.
Lo studio ha tuttavia già fornito alcuni andamenti tendenziali ed il modello può essere utilizzato per valutare i risultati di azioni di miglioramento in termini previsionali e per valutare le ricadute ambientali di un investimento. La metodologia può consentire inoltre di definire e/o comunicare all’esterno (anche tramite certificazione) il miglioramento generato da un determinato intervento, ad esempio il ricorso ad una fonte rinnovabile di alimentazione in luogo di una fossile più inquinante o l’utilizzo di materiali con un impatto ridotto.

Il problema delle risorse idriche,
da affrontare e non da eludere
Se è vero che le emissioni di gas serra rappresentano una esternalità negativa importante degli impianti di innevamento, è altrettanto innegabile che una qualsivoglia analisi della sostenibilità ambientale degli stessi non può non prendere in considerazione l’utilizzo di acqua per la produzione della neve. L’acqua è un bene prezioso, la cui disponibilità è limitata e il cui utilizzo, proprio a causa di questa limitatezza, è competitivo tra le varie attività antropiche e le specie viventi che popolano un qualunque habitat naturale. La montagna non sfugge a queste dinamiche e, sebbene la disponibilità di questo bene sia in generale abbondante, non di rado associazioni ambientaliste e di consumatori hanno puntato il dito contro gli impianti di innevamento accusando gli stessi di degradare la qualità dell’acqua che trattano e di ridurne la disponibilità.
Il problema sollevato è complesso ma proprio per questo un approccio scientifico e lontano da pregiudizi è il miglior modo per aiutare a fare chiarezza. Il primo punto da affrontare riguarda la qualità delle acque utilizzate: i moderni impianti di innevamento non utilizzano additivi nel processo di produzione della neve, che è in tutto e per tutto un semplice processo di cambiamento dello stato fisico dell’acqua dovuto alla concomitante azione di pressione, umidità e temperatura. In tal senso non c’è motivo di dubitare del fatto che la qualità dell’acqua non venga alterata ed in ogni caso semplici esami di laboratorio sui flussi in input ed in output all’impianto possono fugare ogni dubbio.  Il discorso si fa più complesso quando si affronta il problema della disponibilità dell’acqua nel territorio in cui l’impianto lavora: parte dell’acqua di uno specifico territorio viene addotta a bacini di stoccaggio e successivamente trasformata in neve causando, in alcuni casi, un ritardo rispetto al suo naturale deflusso verso valle. Si tratta di una forzatura del ciclo naturale dell’acqua, che accomuna però tutte le attività antropiche che utilizzano e consumano questa preziosa risorsa. Solo una analisi idro-geologica specifica per ogni bacino su cui insistono gli impianti di innevamento e che coinvolga tutte le attività antropiche che utilizzano acqua, può determinare se e quanto questi incidano sulla qualità ambientale dello stesso oltre ai possibili impatti socio-economici sul territorio. In prima battuta va detto che tali impianti, al contrario di altre attività che caratterizzano l’economia montana, non consumano acqua al netto della quota di evaporazione (che va valutata caso per caso) e che è anche possibile che sia minore in caso di presenza dell’impianto piuttosto che in sua assenza.

Il lavoro da continuare con serietà,
senza timori e senza pregiudizi
Le interazioni che l’impianto genera con le altre attività umane e con la natura vanno considerate attraverso uno strumento complesso di analisi (un’analisi idrogeo- logica o una Water Footprint a seconda degli obbiettivi specifici dello studio) che coinvolga diverse professionalità in grado di comprendere e tutelare i diversi attori della vita in montagna, sia antropici che naturali.  Per ora ci siamo limitati a considerare gli impianti di innevamento dal punto di vista tecnologico, trovando delle iniziali evidenze della loro efficienza nell’uso dell’acqua e definendo, in linea più generale, i presupposti per un approccio metodologico solido per l’analisi degli impatti sull’acqua da testare nell’immediato futuro su specifici impianti e sui bacini che li ospitano.  In un linea generale, vista l’attenzione riscontrata da parte dei gestori degli impianti su un uso sostenibile dell’acqua, uno scenario probabile prefigura che il loro impegno porterà dei vantaggi sull’attuale sistema di uso e gestione della risorsa idrica. Per quanto riguarda il ritardo sul deflusso verso valle generato dallo stoccaggio dell’acqua sotto forma di neve e la presenza di manto nevoso in stagioni povere di precipitazioni, non escludiamo di trovare ricadute anche positive non solo per gli operatori turistici della montagna, ma anche per gli ambienti naturali che la caratterizzano. Il fulcro è proprio quello di analizzare la questione con un approccio scientifico serio e multicriteria che permetta di cogliere tutta la complessità delle variabili coinvolte tutelando gli interessi molteplici di ognuno, e della natura in primis, senza la quale nessuna delle attività umane sarebbe possibile e ancor più il turismo con la sua vocazione sempre più green. Ed è proprio in quest’ottica che ANEF e i suoi associati hanno voluto intraprendere questo percorso, confrontandosi su un piano scientifico scevro da pregiudizi, a testimonianza della consapevolezza acquisita verso il tema della sostenibilità e con la volontà di orientarsi verso un turismo green con l’obiettivo di tutelare la natura che costituisce l’unica vera alternativa di medio-lungo periodo per offrire un prodotto turistico di qualità che valorizzi il patrimonio naturale, culturale e di tradizione che la montagna italiana, più di altre, sa proporre.

Conclusioni e prospettive future,
sulla strada verso il «turismo green»

 

Un lavoro da continuare
con il massimo impegno

Il progetto promosso e realizzato dal Ministero dell’Ambiente e da ENEA si propone quale primo caso di studio su basi scientifiche delle ricadute
dell’attività funiviaria sul territorio, sia in termini ambientali, che economici.
La collaborazione con istituzioni così prestigiose e l’impegno di professionisti esperti e del tutto autonomi rispetto alle aziende oggetto dell’analisi, hanno rappresentato per ANEF un’importante opportunità di confronto e di verifica interna in merito alle procedure operative ed agli ambiti
di miglioramento.
L’analisi risulta utile soprattutto per la replicabilità e per il fatto che i risultati consentiranno l’introduzione di best practices e l’ottimizzazione dei piani di investimento aziendali, con evidenti benefici, non solo ambientali, ma anche in termini di promozione e stimolo dell’economia territoriale.
In tale senso ANEF esprime un forte interesse affinchè il progetto possa procedere con gli ulteriori steps già ipotizzati, quindi con l’estensione dell’analisi ad un numero di aziende sempre più ampio e con l’ulteriore valutazione della waterfootprint, che potrà fornire strumenti utili ad un’adeguata gestione delle risorse idriche, capace di coniugare le esigenze ambientali con quelle degli operatori economici


Valeria Ghezzi
Presidente ANEF

Lo studio effettuato, nonostante il numero ridotto di impianti analizzati e le differenze e specificità che li caratterizzano, ha permesso di ottenere alcune importanti indicazioni, ed in particolare il fatto che l'utilizzo di una fonte di energia rinnovabile (l’idroelettrico), da parte di uno dei tre impianti analizzati che attualmente utilizza fonti fossili, consentirebbe di ridurre fino al 75% le emissioni di gas serra. A questo importante aspetto va comunque associata l’efficienza energetica del sistema per ridurne i consumi e l’analisi dei materiali utilizzati per realizzare gli impianti di distribuzione dell’acqua per migliorarne prestazioni tecniche, ambientali e durata del ciclo di vita. Dall’analisi dell’uso dell’acqua in questi sistemi, è emersa l'importanza di considerare gli effetti del prelievo di acqua e dell’innevamento artificiale sull'intero bacino idrogeologico, in modo da poterne valutare adeguatamente l’impatto complessivo, anche attraverso la valutazione degli aspetti socio-economici correlati e specifici di un determinato territorio. Infine, è stata evidenziata l’importanza di estendere l'analisi a uno o più comprensori sciistici nell'arco di più anni, per acquisire maggiori informazioni, ridurre l'influenza delle condizioni climatiche stagionali sui risultati ed evidenziare la possibile diminuzione delle emissioni legata a una gestione più consapevole e sostenibile delle attività.Lo studio effettuato è già stato presentato agli operatori del settore durante l’assemblea nazionale ANEF che si è tenuta a Forte de Marmi il 18-19 maggio 2017, è che ha visto la partecipazione del Ministro allo sport Luca Lotti e ha riscosso un notevole interesse per l’approccio adottato e le prospettive che potrebbe offrire. Un primo punto importante per il settore è che si tratta di una metodologia replicabile ad altri impianti ed estendibile all’intero comprensorio sciistico. La raccolta sistematica dei dati attraverso la metodologia sviluppata consentirebbe infatti il monitoraggio e l’aggiornamento dell’impronta ambientale, in un’ottica di pianificazione degli interventi per il miglioramento continuo e di comunicazione all’esterno sui benefici ambientali raggiunti.  Un altro aspetto importante da sottolineare è che la metodologia adottata può essere estesa a livello di «sistema», includendo strutture ricettive, impianti di risalita, rifugi e gestione delle piste, per valutare e ridurre gli impatti ambientali e sviluppare modelli di turismo più sostenibile estesi all’intero comprensorio e territorio, ottenendo benefici anche in termini di competitività. L’approccio utilizzato in questo studio, consente infine di dare prime risposte alle richieste di chiarezza da parte di associazioni ambientaliste ed opinione pubblica sugli impatti associati a questi sistemi e rappresenta sicuramente un passo importante verso un uso sempre più sostenibile di questi impianti.