L’impatto del fotovoltaico

Lo scorso 7 ottobre i ricercatori dell’Istituto di biometeorologia (Ibimet-Cnr) e dell’Istituto per lo studio dei materiali nanostrutturati (Ismn-Cnr) hanno pubblicato, su Energy Science & Engineering,  “The Great Solar Boom”, uno studio sul fotovoltaico e sull’energia solare condotto dallo stesso CNR: la ricerca mostra come il valore del fotovoltaico (circa 200 gigawatt) sia cresciuto fino ad oggi ad una velocità tale da fornire elettricità sufficiente al fabbisogno annuo di una grande potenza economica come l’Italia, restituendo da 10 a 50 volte tanto l’energia impiegata nella costruzione dei medesimi impianti; secondo lo studio, poi, è stato stimato che se si edificassero dei pannelli su una superficie pari allo 0.6% del demanio Comunitario totale si coprirebbe l’intero fabbisogno energetico dell’Ue.

Grazie al continuo calo del costo della tecnologia e dei materiali impiegati per realizzati i moduli fotovoltaici il solare sta diventando una fonte di energia sempre più utilizzata in tutto il mondo e, in alcuni casi, sufficiente a garantire l’approvvigionamento energetico di interi paesi, com’è successo nelle Hawaii, dove dal 2012 è stato messo in funzione un sistema combinato tra l’energia prodotta dai pannelli solari e quella stoccata, tramite l’uso di batterie agli ioni di litio, che ha permesso al piccolo arcipelago di diventare il primo territorio al mondo in grado di soddisfare autonomamente le proprie esigenze energetiche.

L’Italia si è dimostrato un paese all’avanguardia nel settore, infatti, non solo già nel 1984 ha installato il suo primo impianto sull’isola di Vulcano, tutt’ora in funzione, ma ha nel tempo investito molto su questa forma di energia.

Grazie al sistema di incentivi FiT (Feed in Tariffs) tra il 2006 e il 2013 la produzione di energia derivata da pannelli solari è cresciuta  fino a raggiungere 18.42 gigawatt a fine 2013; secondo un calcolo più recente il 10% della produzione globale di energia elettrica prodotta nel nostro Paese è di origine solare; produzione che, aggiunta ad altre forme di approvvigionamento energetico rinnovabili come l’eolica, l’idroelettrica e la termoelettrica, ha permesso di raggiungere il traguardo del 43,3% di energia elettrica “pulita”.

E gli altri Paesi? Alla lista dei “Paesi fotovoltaici” come Germania, Stati Uniti e Giappone, si è aggiunta la Cina che, a fine del 2014, aveva una capacità solare superiore a 28 gigawatt e che solo nei primi 3 mesi di quest’anno ha aggiunto altri 5 gigawatt a cui, con il benestare del governo, si aggiungeranno ulteriori 17,8 gigawatt nel corso dell’anno; il dato non è irrilevante se si pensa che fino al 2010 quasi i due terzi della domanda di energia elettrica cinese era soddisfatta dal carbone e non c'era quasi nessun impianto fotovoltaico installato.

Anche l'America Latina sta diventando un mercato fiorente per le aziende del solare, la cui crescita annua solo per questa parte di continente è stimata di un abbondante 350% per il 2015; una parziale eccezione è costituita dal Brasile che produce una quantità di energia fotovoltaica pari a circa 100 megawatt.

Per il biometeorologo del Cnr di Firenze, Francesco Meneguzzo, la ricerca illustra, anche in termini economici, quanto convenga attuare una cambiamento energetico: “Lo studio spiega come l’energia solare sia un’alternativa ormai pronta per una grande transizione energetica che consenta di conciliare crescita dell’economia globale e risanamento ambientale, di risolvere il dilemma fra possibile carenza di petrolio, aumento dei costi di estrazione degli idrocarburi e crescita della popolazione, che in passato aveva portato i prezzi su livelli insopportabili per molte economie”. 

Inoltre Mario Pagliaro, ricercatore dell’Ismn-Cnr di Palermo, sostiene: “I vantaggi e i costi della tecnologia, evidenzia lo studio, sono chiari: l’elettricità fotovoltaica è venduta a prezzi inferiori a quella da fonti convenzionali, anche senza incentivazioni e non soltanto nei Paesi più soleggiati, ma persino in Francia, che è il Paese con la maggiore penetrazione del nucleare a livello globale. La disponibilità crescente di elettricità ottenuta dalla luce solare durante le ore di punta ha fatto crollare il prezzo del kWh nei Paesi più solarizzati come Germania (dai 51 Euro/MWh del 2006 a 33 Euro/MWh del 2014) e Italia (dai 75 euro/MWh del 2006 ai 52 Euro/MWh del 2014), in cui la componente dovuta alla generazione fotovoltaica ha pesato molto più della crisi della domanda”. 

Eppure nonostante questo studio dimostri quanto sia efficiente il sistema fotovoltaico, i ricercatori, Pagliaro e Meneguzzo, fanno presente che ci sono ancora alcuni step da affrontare per una totale conversione del mercato: “L’ultima barriera per la sostituzione dei combustibili fossili tanto nel riscaldamento degli edifici, con le pompe di calore, quanto nel trasporto pubblico e privato delle persone attraverso tram, treni ed auto elettriche, è quella dell’accumulo necessario a rendere disponibile l’elettricità solare in inverno e durante la notte, in via di superamento grazie alle evoluzioni rapidissime della tecnologia e dell’industria delle batterie e delle celle a idrogeno che, in quanto a capacità e costi, ricalcano le orme dei recenti sviluppi della tecnologia e dell’industria fotovoltaica”.