Note sulla produttività degli impianti solari
Introduzione
La quantità di energia solare che giunge sulla Terra è di gran lunga superiore al fabbisogno energetico attuale del genere umano. L’abbondanza energetica è tale che questa affermazione rimane vera anche quando si consideri la situazione non ancora matura delle tecnologie di sfruttamento. Infatti, pur se l’efficienza di conversione in generale risulta insoddisfacente, tuttavia il livello oggi raggiunto nelle diverse tecnologie consentirebbe ugualmente di produrre energia in eccesso rispetto agli usi finali. Esiste pertanto un enorme margine di disponibilità di energia solare a cui si potrà attingere per soddisfare nel tempo le crescenti esigenze connesse allo sviluppo dell’umanità, soprattutto se prevarrà il concetto di sostenibilità.
Questo dato di fatto viene spesso richiamato dai mezzi d’informazione e fornito all’opinione pubblica come un modo rassicurante per rimuovere le preoccupazioni che accompagnano le ricorrenti crisi petrolifere. Si vuole dire: “ Non vi preoccupate, il potenziale dell’energia solare è sovrabbondante rispetto alle esigenze energetiche presenti e future dell’umanità. Se e quando sarà necessario potremo fare ricorso a questa inesauribile risorsa”. Tali argomenti, presi alla lettera, ci consentono di guardare al progressivo esaurimento delle risorse energetiche fossili con una certa tranquillità di giudizio, perché, comunque vadano le cose, il ricorso al solare ci salverà.
Come spesso avviene, però, si tende a fare un po’ di confusione rispetto alla scala temporale con cui si stanno evolvendo i due processi: lo sviluppo delle tecnologie di sfruttamento del solare e quello di esaurimento dei combustibili fossili. Rispetto a questo argomento è lecito avere il dubbio se esista o no fra i due processi una qualche sintonia, per cui la transizione possa avvenire in modo “accordato”. Su questo importante aspetto l’opinione degli esperti è estremamente variegata e spesso discordante. Ad aumentare ulteriormente la confusione spesso si aggiunge la questione del nucleare a fissione, quando non anche quella futuribile della fusione, per cui farsi una corretta opinione circa la questione energetica è obiettivamente difficile.
Nella formazione del giudizio circa la transizione energetica sicuramente giocano un ruolo fondamentale gli aspetti ecologici di lungo periodo, mentre a breve prevalgono gli elementi economici di cui è necessario tenere conto dal momento che la realtà si muove sul piano del libero mercato. Pertanto, poiché il mercato dell’energia è attualmente dominato dai combustibili fossili, le tecnologie solari dovranno confrontarsi con i costi di produzione dell’energia convenzionale. Questo confronto non è affatto facile perché va fatto a parità di tutte le qualità tecniche e ambientali, che le diverse forme di energia possiedono.
Ad esempio, se si prescinde dalla questione della sicurezza di approvvigionamento dei combustibili, il kWh termoelettrico convenzionale è altamente affidabile (affidabilità pari a circa il 98%), mentre il kWh eolico o fotovoltaico è intermittente, quindi scarsamente affidabile (affidabilità intorno al 20%). Per contro sul piano delle qualità ambientali la situazione si rovescia, ma dare una valutazione economica certa a questo fatto è ancora materia d’opinione. In conclusione, mentre il valore del kWh convenzionale è fissato in modo certo dall’incontro della domanda e dell’offerta sul mercato energetico, il valore del kWh solare è molto opinabile, perché esso non può essere affidato al giudizio del mercato libero data la situazione attuale di immaturità delle tecnologie e dei conseguenti alti costi di produzione.
In ogni caso, è certo che il valore di mercato del kWh convenzionale costituisce il livello di riferimento per misurare la competitività economica del solare. Rispetto a tale argomento, la situazione generale odierna mostra che i costi di produzione dell’unità di energia solare non raggiungono il livello di competitività. La distanza da tale livello è differente per le diverse tecnologie a partire dall’eolico, che lo ha quasi raggiunto, per poi passare per il solare termico, per quello termodinamico e le biomasse, per finire con il fotovoltaico, che ancora risulta il più lontano dalla concorrenzialità. Le incentivazioni pubbliche, elargite all’energia solare in virtù dei benefici ambientali apportati, cercano di compensare il dislivello di competitività presente nella speranza di un generale abbattimento futuro dei costi per effetto di scala. Rimane tuttavia il fatto che i costi di produzione dell’energia solare in generale oggi sono più alti di quelli dell’energia convenzionale. Gli elementi comuni che determinano il costo dell’unità di energia sono riconducibili essenzialmente a due fattori: il costo specifico degli impianti e la loro produttività annuale. E’ su alcuni aspetti di quest’ultimo argomento che vogliamo porre la nostra attenzione.
L'articolo completo "Note sulla produttività degli impianti solari" è disponibile in formato pdf.
La quantità di energia solare che giunge sulla Terra è di gran lunga superiore al fabbisogno energetico attuale del genere umano. L’abbondanza energetica è tale che questa affermazione rimane vera anche quando si consideri la situazione non ancora matura delle tecnologie di sfruttamento. Infatti, pur se l’efficienza di conversione in generale risulta insoddisfacente, tuttavia il livello oggi raggiunto nelle diverse tecnologie consentirebbe ugualmente di produrre energia in eccesso rispetto agli usi finali. Esiste pertanto un enorme margine di disponibilità di energia solare a cui si potrà attingere per soddisfare nel tempo le crescenti esigenze connesse allo sviluppo dell’umanità, soprattutto se prevarrà il concetto di sostenibilità.
Questo dato di fatto viene spesso richiamato dai mezzi d’informazione e fornito all’opinione pubblica come un modo rassicurante per rimuovere le preoccupazioni che accompagnano le ricorrenti crisi petrolifere. Si vuole dire: “ Non vi preoccupate, il potenziale dell’energia solare è sovrabbondante rispetto alle esigenze energetiche presenti e future dell’umanità. Se e quando sarà necessario potremo fare ricorso a questa inesauribile risorsa”. Tali argomenti, presi alla lettera, ci consentono di guardare al progressivo esaurimento delle risorse energetiche fossili con una certa tranquillità di giudizio, perché, comunque vadano le cose, il ricorso al solare ci salverà.
Come spesso avviene, però, si tende a fare un po’ di confusione rispetto alla scala temporale con cui si stanno evolvendo i due processi: lo sviluppo delle tecnologie di sfruttamento del solare e quello di esaurimento dei combustibili fossili. Rispetto a questo argomento è lecito avere il dubbio se esista o no fra i due processi una qualche sintonia, per cui la transizione possa avvenire in modo “accordato”. Su questo importante aspetto l’opinione degli esperti è estremamente variegata e spesso discordante. Ad aumentare ulteriormente la confusione spesso si aggiunge la questione del nucleare a fissione, quando non anche quella futuribile della fusione, per cui farsi una corretta opinione circa la questione energetica è obiettivamente difficile.
Nella formazione del giudizio circa la transizione energetica sicuramente giocano un ruolo fondamentale gli aspetti ecologici di lungo periodo, mentre a breve prevalgono gli elementi economici di cui è necessario tenere conto dal momento che la realtà si muove sul piano del libero mercato. Pertanto, poiché il mercato dell’energia è attualmente dominato dai combustibili fossili, le tecnologie solari dovranno confrontarsi con i costi di produzione dell’energia convenzionale. Questo confronto non è affatto facile perché va fatto a parità di tutte le qualità tecniche e ambientali, che le diverse forme di energia possiedono.
Ad esempio, se si prescinde dalla questione della sicurezza di approvvigionamento dei combustibili, il kWh termoelettrico convenzionale è altamente affidabile (affidabilità pari a circa il 98%), mentre il kWh eolico o fotovoltaico è intermittente, quindi scarsamente affidabile (affidabilità intorno al 20%). Per contro sul piano delle qualità ambientali la situazione si rovescia, ma dare una valutazione economica certa a questo fatto è ancora materia d’opinione. In conclusione, mentre il valore del kWh convenzionale è fissato in modo certo dall’incontro della domanda e dell’offerta sul mercato energetico, il valore del kWh solare è molto opinabile, perché esso non può essere affidato al giudizio del mercato libero data la situazione attuale di immaturità delle tecnologie e dei conseguenti alti costi di produzione.
In ogni caso, è certo che il valore di mercato del kWh convenzionale costituisce il livello di riferimento per misurare la competitività economica del solare. Rispetto a tale argomento, la situazione generale odierna mostra che i costi di produzione dell’unità di energia solare non raggiungono il livello di competitività. La distanza da tale livello è differente per le diverse tecnologie a partire dall’eolico, che lo ha quasi raggiunto, per poi passare per il solare termico, per quello termodinamico e le biomasse, per finire con il fotovoltaico, che ancora risulta il più lontano dalla concorrenzialità. Le incentivazioni pubbliche, elargite all’energia solare in virtù dei benefici ambientali apportati, cercano di compensare il dislivello di competitività presente nella speranza di un generale abbattimento futuro dei costi per effetto di scala. Rimane tuttavia il fatto che i costi di produzione dell’energia solare in generale oggi sono più alti di quelli dell’energia convenzionale. Gli elementi comuni che determinano il costo dell’unità di energia sono riconducibili essenzialmente a due fattori: il costo specifico degli impianti e la loro produttività annuale. E’ su alcuni aspetti di quest’ultimo argomento che vogliamo porre la nostra attenzione.
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