.jpg)
Il mercato solare statunitense ha registrato, sotto l’amministrazione Obama, un’espansione decisa e continua: se nel 2010 il fotovoltaico rappresentava meno dello 0,1% del mix elettrico statunitense, nel 2015 questa fonte sfiorava l’1% e nello stesso periodo il suo Levelized Cost of Energy (LCOE) è sceso di ben il 65%.
Proprio per favorire il percorso del fotovoltaico verso la sua piena competitività, nel 2011 il Doe, Dipartimento dell’Energia americano, ha lanciato la SunShot Initiative, il programma di ricerca che ha l’obiettivo di portare il costo del solare al kWh a valori equivalenti a quelli delle fonti convenzionali senza incentivi governativi e in siti con un livello medio di irraggiamento solare: 6, 7 e 9 centesimi di dollari per kWh prodotto rispettivamente nelle applicazioni utility scale, commerciali e residenziali.
I rapporti tecnici sul solare dell’NREL
Il National Renewable Energy Laboratory ha pubblicato nei giorni scorsi diversi report per analizzare lo stato dell’arte della tecnologia fotovoltaica negli USA alla luce degli obiettivi della SunShot Initiative. Uno degli otto report (in allegato in basso) è dedicato specificamente al tema dei costi e dei rendimenti del fotovoltaico e agli scenari tecnici e commerciali per raggiungere questi obiettivi.
Un grafico (tratto da questo rapporto) mostra il LCOE calcolato per gli Stati Uniti per gli impianti fotovoltaici in diverse applicazioni e gli obiettivi in termini di LCOE della SunShot Initiative. Il credito di imposta federale (ITC) viene assunto del 30% nel 2010 e nel 2015 e del 26% nel 2020, mentre la produzione elettrica varia da 1.120 a 2.380 kWh/kWp, a seconda della posizione geografica nel sito d’installazione e della configurazione di montaggio.
LCOE nel 2010 e nel 2015 calcolato per gli impianti FV installati negli Usa in applicazioni residenziali, commerciali e utility scale e obiettivi della SunShot Initiative.
I prezzi dei moduli
Gli scienziati hanno calcolato che i prezzi dei moduli dovranno ulteriormente scendere tra il 29 e il 38% (a seconda del settore) entro il 2020 per raggiungere gli obiettivi della SunShot Initiative.
La riduzione del divario tra l’efficienza teorica più elevata raggiungibile e quella dei prodotti in commercio consente senz’altro dei vantaggi in termini di costi, ma i ricercatori sottolineano che è necessario determinare caso per caso il compromesso migliore tra efficienza dei moduli e costi di produzione.
Per i moduli in silicio cristallino, la riduzione prevista dei costi è del 38%, in gran parte grazie allo sviluppo di tecnologie che non prevedono il taglio dei lingotti per ottenere i wafer e che quindi evitano la perdita di grosse quantità di silicio nella polvere di taglio (la cosiddetta tecnologia “kerfless wafer”). Un ulteriore beneficio proverrà dallo sviluppo delle celle in architettura PERC (vedi articolo: “Fotovoltaico ad alta efficienza a bassi prezzi, svolta tecnologica grazie al laser“).
Costi storici, attuali e stime future per la realizzazione di moduli e celle fotovoltaiche in silicio cristallino.
Per quanto riguarda i moduli in film sottile in tecnologia CdTe, la riduzione dei costi dovrà raggiungere il 33% grazie all’utilizzo di strati fotoattivi più sottili e alla maturazione dell’industria produttiva.
Costi di hardware e software BOS
Le riduzioni dei costi in ambito hardware e software associati al BOS e necessari per raggiungere i target dell’iniziativa SunShot vanno dal 54% (per impianti utility scale con inclinazione fissa) al 77% (per sistemi residenziali). Sono quindi maggiori in termini percentuali rispetto alle riduzioni previste per i soli moduli fotovoltaici: le maggiori potenzialità di risparmio nel settore residenziale si trovano nella fase a monte della supply chain e nel costo della manodopera.
I costi per integrare il solare nella rete
I ricercatori americani hanno anche considerato uno scenario futuro che prevede una penetrazione assai spinta del fotovoltaico nella rete elettrica. Questo richiederebbe dei costi aggiuntivi per facilitare l’integrazione in rete e una maggiore flessibilità del sistema. Questi fattori potrebbero richiedere che dei valori dell’LCOE solare anche inferiore rispetto agli obiettivi SunShot, vale a dire: 3 centesimi di dollaro al kWh per impianti utility scale; 4 cent$/kWh per impianti commercial; 5 cent$/kWh per impianti residenziali, valori peraltro già raggiunti in circostanze particolari come i grandi impianti a Dubai (vedi QualEnergia.it, Fotovoltaico nuovo ribasso record: 3 c$/kWh. Come ci si riesce?).
Il seguente documento è riservato agli abbonati a QualEnergia.it PRO:
Prova gratis il servizio per 10 giorni o abbonati a QualEnergia.it PRO
.gif)
