L’autosufficienza urbana è davvero un’utopia?

Un futuro possibile. Un team di ricercatori ha sviluppato un metodo per analizzare le prestazioni e l’impatto ambientale di vari sistemi che possono essere utilizzati sui tetti al fine di produrre energia, accumulare l’acqua piovana e produrre alimenti.
L’economia circolare e il concetto di autosufficienza urbana sono alla base dello sviluppo delle città nell’immediato futuro e lo sfruttamento di superfici inusuali, come quelle dei tetti, è una parte delle innovazioni che potranno riguardare il prossimo sviluppo urbano.

Gli studi precedenti hanno osservato singoli sistemi su singoli tetti, ma per la prima volta qui è stata considerata una vera e propria rete, includendo nella ricerca i tetti di un intero quartiere. Il complesso è stato infatti denominato roof mosaic.

Gli aspetti studiati in modo integrato sono tre: acqua, energia, cibo. Lo scopo è riuscire a trovare i legami tra questi servizi in modo da massimizzarne l’efficienza nella fornitura.

Gli step necessari. Il metodo valuta diversi scenari per il miglioramento del roof mosaic in un processo a quattro fasi.

Caratterizzazione dell’area

I pianificatori devono considerare il tipo e la disponibilità dei tetti, il clima locale e le colture adatte, inseribili nel contesto climatico e nella dieta degli abitanti del luogo.

Studio dell’assetto legislativo

La comprensione delle strategie migliori passa anche attraverso l’osservazione dei regolamenti locali. Questi possono infatti fornire indicazioni su come orientare le scelte (ad esempio preferendo serre alla coltivazione in piena aria). Anche per quanto riguarda il fattore energetico è necessario valutare gli aspetti legali per stabilire il grado di fattibilità dell’applicazione delle varie tecnologie possibili.

Valutazione dell’impatto e delle prestazioni

L’applicazione della tecnica LCA – Life Cycle Assessment riesce a valutare l’impatto ambientale secondo nove indicatori, tra i quali l’emissione di CO₂ e il consumo energetico. Oltre agli indici ambientali di impatto, i calcoli possono anche evidenziare i dati positivi, come ad esempio le emissioni di carbonio evitate durante il ciclo di vita di una determinata tecnica o struttura. L'autosufficienza degli scenari ipotizzati è un ulteriore indicatore. Questa è valutata in termini di quantità di energia e acqua supplementari, e dalla quantità di produzione agricola che è capace di fornire uno specifico scenario, andando a operare una sostituzione delle fonti tradizionali.

Applicazione dei risultati su scala di quartiere

La progettazione e l'analisi delle migliori opzioni per la fornitura di cibo e per i servizi acqua-energia, deve necessariamente affidarsi allo sforzo collaborativo tra le varie parti interessate, come ad esempio i residenti di un quartiere, il gestore pubblico e gli esperti del settore. Integrando i dati nel contesto voluto è possibile ottenere un quadro esaustivo dell’efficienza degli scenari ipotizzati.

I risultati. I ricercatori dimostrano il metodo da loro sviluppato applicandolo a un quartiere residenziale di Barcellona, in Spagna. I primi due step definiscono quattro scenari plausibili per l’area. Ognuno di essi include la raccolta dell'acqua piovana più una forma di coltivazione del pomodoro (all'aperto o in serra) o la produzione di energia (fotovoltaico o solare termico). Questi scenari sono stati combinati in otto possibili mosaici di quartiere.

I risultati della valutazione ambientale hanno indicato che le configurazioni possono soddisfare ognuna il 23% della domanda locale di acqua per il bucato e l'irrigazione, il 17-35% del fabbisogno di pomodori, il 7-10% delle necessità energetiche e il 34-50% della fornitura di acqua calda. Inoltre, potrebbero evitare le emissioni di una quantità stimata tra le 109 e le 157 tonnellate equivalenti di CO₂ all'anno per abitante.

La valutazione evidenzia quindi impatti e benefici diversi garantiti dalle diverse combinazioni di scenari e può fornire alcune linee guida di base per integrare il legame tra cibo, energia e acqua osservabile nel contesto di un tetto. I risultati delle valutazioni sono puntuali e varieranno in base alla posizione geografica del quartiere esaminato. Garantire la connessione delle abitazioni a scala di quartiere in questo modo, può aiutare a realizzare un'economia circolare urbana oltre a rafforzare il senso di comunità nel contesto urbano contemporaneo.