Se il futuro è nelle energie rinnovabili, la strada da percorrere è ancora molta. Un segnale positivo arriva però sul fronte del solare, dove proprio nel corso del mese di maggio si è superata per la prima volta la soglia di un terawatt (TW) di potenza installata nel mondo. Questa cifra corrisponde solamente a circa il 3,7% dell’energia prodotta globalmente, ma è anche un valore in costante crescita: nel 2020 era pari al 3,2% e nel 2019 al 2,6%. All’interno delle rinnovabili, la quantità di gigawatt solari installati la fa da padrone: sui 302 GW totali, pesa per 167,8 GW (56%).
A rivelare questi numeri è il “Global market outlook for solar power 2022-2026” realizzato da SolarPower Europe, un’associazione che riunisce oltre 260 organizzazioni di più di 40 Paesi diversi impegnate in questo mercato.
Il merito dei risultati raggiunti nel 2021 va principalmente ai costi in discesa e all’apporto di Cina, Stati Uniti e India. Sul primo fronte, a livello mondiale i prezzi sono scesi del 3% nel 2021 rispetto all’anno precedente, seguendo un percorso che era partito dai 300 dollari statunitensi per MW/h del 2009 (quando il solare era la fonte energetica più costosa) per arrivare ai 36 dollari del 2021. Oggi l’energia solare è la più economica in assoluto, anche rispetto all’eolico, posizionatosi a 38 dollari per MW/h.
A livello di mercati, leader rimane la Cina, che crescendo del 14% (con 54,9 GW) ha aggiunto il doppio della capacità rispetto al secondo mercato, ovvero gli Stati Uniti (27,4 GW, +42%). Al terzo posto l’India, che ha visto una strepitosa ripresa dopo due anni di calo, da 3,9 a 14,2 GW. Seguono Giappone (-21%), Australia (+18%), Germania (+23%), Brasile (+74%), Spagna (+37%), Corea del Sud (-6%) e Polonia (+56%), per la prima volta in questa top 10.
In queste classifiche spicca l’assenza dell’Italia, non solo dai primi dieci, ma soprattutto dalla lista di coloro che ogni anno installano almeno 1 GW di potenza. Se tutto va bene, secondo le previsioni, il nostro Paese dovrebbe unirsi per la prima volta a questo gruppo nel corso del 2022. Per il momento, il Belpaese mantiene una posizione visibile solo sullo storico: dei 940 GW installati fino alla fine del 2021, il 2% sono italiani, frutto di un lavoro di sviluppo migliore fatto negli anni passati. In ogni caso, se si esamina la capacità installata pro-capite, l’Italia svanisce anche da questo quadro, che vede ai primi tre posti rispettivamente Australia, Olanda e Germania.
A livello mondiale le previsioni per l’anno in corso sono molto positive. Nonostante l’inflazione, i costi di silicio e componenti in salita, i nuovi lockdown causati in Cina dalla pandemia e l’incerta situazione internazionale, gli analisti ritengono che il mercato continuerà a crescere da un minimo di 181,4 GW a un massimo di 270,8 GW, con la previsione più credibile che vede l’aggiunta di 228,5 GW, con una crescita del 36%.
Quando si guarda agli scenari che porteranno al 2026, il barometro globale tende sempre al bello. Nello scenario mediano si parla di arrivare a 2,37 TW di potenza installata, ma oltre a fermarsi poco sotto i 2 TW nello scenario peggiore si potrebbero toccare i 2,71 TW in quello migliore. Per quasi tutti i primi 20 Paesi il Global Market Outlook vede sicuramente positivo, ma ce n’è uno dove lo scenario è più scuro (il Vietnam, spinto da scelte governative discutibili) e tre dove i dubbi abbondano: Stati Uniti, Turchia e Italia.
Se nel primo caso i dubbi nascono sulla base di una controversia commerciale con la Cina, che potrebbe non fornire sufficienti materiali per sostenere la crescita, in Turchia i problemi sono legati alla pesante crisi finanziaria del paese e all’inflazione. In Italia, infine, non bastano gli ambiziosi obiettivi dichiarati dal Governo nel PNRR (che prevede l’installazione di 50 GW entro il 2030), perché il quadro normativo esistente non va ancora sufficientemente in questa direzione.
Importante, invece, la stima di crescita del continente sudamericano, dove il Brasile si candida a diventare uno dei cinque principali protagonisti del settore nel prossimo quinquennio. Il Global Market Outlook di SolarPower Europe si chiude auspicando un maggior support normative dai governo di tutto il mondo, visto che il potenziale di crescita di questa fonte di energie rinnovabile è enorme.
Non manca nel report un’interessante parte dedicata ai principali trend del settore, a cominciare da quelli tecnologici. Nonostante la base sia la stessa di dieci anni fa, i costi sono scesi del 90 per cento e l’efficienza dei componenti è aumentata drasticamente. I wafer, che fino al 2017 vedevano una prevalenza della tecnica policristallina, sono ora per lo più monocristallini, avvicinandosi al 90 per cento del mercato.
Oltre a una maggiore efficienza, presentano anche una difettosità più bassa in fase produttiva. La variante “n-type”, di recente introduzione, presenta una base di silicio caricata negativamente dal punto di vista elettrico e sta conquistando sempre maggiori quote di mercato per la sua migliore efficienza. Oltre a questo, stanno anche aumentando le dimensioni, riducendo così ulteriormente i costi.
Sul fronte delle celle, dopo l’architettura Passivated Emitter Rear Contact (PERC), che costituisce oggi lo stato dell’arte, si stanno valutando diverse tecnologie avanzate, come TOPCon, HJT e IBC per migliorare il rapporto tra costo e prestazioni. La prima promette di alzare la percentuale di efficienza per arrivare a valori compresi tra il 25 e il 28 per cento a seconda delle implementazioni, per ora sperimentali. L’obiettivo, per altro è il medesimo della tecnologia Heterojunction (HJT), soprattutto quando utilizzata in combinazione con l’IBC, che prevede si spostare l’intero schema metallico della cella nella sua parte posteriore.
Una migliore efficienza può essere raggiunta anche lavorando sui moduli completi, invece che sulle celle. Questo obiettivo può essere raggiunto migliorando la gestione della luce e/o riducendo le perdite dovute alla resistenza. Tra le principali tecniche utilizzate ci sono quelle della cosiddetta “mezza cella” (la divisione riduce le perdite), del Multi-BusBar (MBB, che prevede cablaggi più numerosi) e del migliore sfruttamento dello spazio libero fra le celle.
Grande attenzione va infine al mondo degli inverter, che sono uno strumento chiave per il funzionamento efficiente degli impianti solari, anche per quanto riguarda i servizi di rete, oltre che indispensabili per una gestione intelligente dell’energia nelle abitazioni o nel mondo della mobilità solare. Qui si lavora sia su prodotti dalle dimensioni sempre più grandi destinati agli impianti produttivi delle utilities, sia su soluzioni ibride per sistemi solari di accumulo residenziali.
