Energia fotovoltaica, la rinnovabile più conveniente: nuovo report IRENA
Lo scorso anno, l’81% delle nuove installazioni di energia fotovoltaica è risultata la più conveniente rispetto alle fonti fossili e al nucleare. Le fossili stanno tornando verso i valori storici post-2010 ma la sempre maggiore competitività delle FER resta elevata. Lo rivela il nuovo rapporto Renewable Power Generation Costs in 2023 pubblicato dall’Agenzia Internazionale per le Energie Rinnovabili (IRENA) nel corso del primo Global Renewables Summit. Tra le varie fonti rinnovabili, l’energia fotovoltaica resta la più conveniente.
Il progresso tecnologico, la maggiore efficienza ed il crollo dei costi (in particolare, nel settore Fotovoltaico ed Eolico) hanno consacrato l’energia green economicamente vincente, oltre che sostenibile. A livello globale, nel 2023, 382 GW dei 473 GW di nuova capacità energetica rinnovabile hanno registrato costi inferiori rispetto alle alternative fossili.
Nel complesso, tra il 2010 e il 2023, sono stati realizzati 1 690 GW di produzione di energia pulita.
I risultati del 2023 rappresentano uno step significativo verso la transizione energetica grazie alle tecnologie rinnovabili di nuova generazione a minor costo.
Dal 2000 al 2023, l’avanzata delle rinnovabili ha fatto risparmiare circa 409 miliardi di dollari nel settore energetico mondiale per via dei minori costi sostenuti per i combustibili. Il maggior risparmio è stato registrato in Asia (212 miliardi di dollari) seguita da Europa (88 miliardi) e Sud America (53 miliardi).
Energia fotovoltaica conveniente: punti salienti del rapporto Renewable Power Generation Costs in 2023
Le rinnovabili costano sempre meno. Battono petrolio, gas e carbone. I costi del solare fotovoltaico sono crollati del 56% fino a raggiungere un prezzo medio di 4 centesimi di dollaro per kW circa. La diffusione delle energie rinnovabili porta benefici ambientali e socioeconomici rivelandosi sempre più convincente.
Francesco La Camera, direttore generale di IRENA, ha ammesso che la crescita delle rinnovabili ha portato a miglioramenti tecnologici ed abbattimento dei costi.
Il nuovo report di IRENA, “Renewable Power Generation Costs in 2023”, evidenzia per ogni fonte rinnovabile i progressi raggiunti attraverso metriche di costo e performance.
Il nostro focus si concentra, in particolare, sui dati emersi che riguardano il Fotovoltaico, ma vediamo quali sono, in sintesi, i punti salienti del Rapporto relativi al 2023:
- È stato rilevato un record in termini di nuova capacità di energia rinnovabile installata:473 GW (+54% rispetto al 2022). Si tratta della più grande crescita annuale aggiunta dal 2000;
- La capacità complessiva mondiale delle rinnovabili è passata da 3391 GW (2022) a 3865 GW con una crescita del 14%;
- Sono calati i costi medi ponderati globali dell’elettricità generata da impianti solari fotovoltaici di nuova installazione, eolici onshore e offshore, CSP (solari a concentrazione) e idroelettrici;
- La Cina si attesta il mercato più grande per l’energia fotovoltaica (63%), eolica onshore (66%), eolica offshore (65%) e idroelettrica (44%);
- L’energia rinnovabile totale distribuita nel mondo dal 2000 ha permesso un risparmio di circa 409 miliardi di dollari sui costi del carburante nel comparto energetico;
- La capacità annua lorda di accumulo delle batterie è cresciuta passando da 0,1 GWh (2010) a 95,9 GWh (2023). Nel giro di 13 anni, i costi dei progetti di accumulo delle batterie sono calati dell’89%, passando da 2.511 USD/kWh a 273 USD/kWh. La riduzione dei costi è stata determinata dall’aumento della produzione, dal miglioramento dei processi produttivi e dell’efficienza dei materiali.
La crescita del fattore capacità delle rinnovabili dal 2010
I costi delle energie rinnovabili risultano più convenienti anche per l’andamento del fattore di capacità (capacity factor). Questo indicatore misura il rapporto tra produzione effettiva di elettricità e potenza nominale di un impianto.
A giudicare dai dati IRENA, l’andamento del fattore di capacità delle rinnovabili dal 2010 al 2023 registra un aumento del:
- 14% (da 14 a 16%) per il fotovoltaico;
- 8% (da 38 a 41%) per l’eolico offshore;
- 33% (da 27 a 36%) per l’eolico on-shore;
- 83% (da 30 a 55%) per il solare a concentrazione.
Tra le varie tecnologie rinnovabili, dal 2016 il Fotovoltaico risulta essere la tecnologia con il più elevato incremento annuale di nuova capacità.
La capacità del settore Fotovoltaico è cresciuta di 35 volte tra il 2010 e il 2023,con oltre 1 412 GW installati. In gran parte, questa crescita è dovuta alla maggiore adozione di tecnologie bifacciali.
Dal 2013, l’Asia è leader nell’installazione di nuovo solare fotovoltaico: nel 2023 ha contribuito con il 63% circa delle nuove installazioni a livello mondiale.
LCOE rinnovabili 2023 in netto calo: record del Fotovoltaico
Dal Report di IRENA emergono dati in netto calo nel 2023 in termini di LCOE rinnovabili.
Il costo medio ponderato globale dell’elettricità green è calato del 12% per i nuovi progetti del fotovoltaico, 7% (eolico offshore, 3% (eolico onshore), 7% (energia idroelettrica) e 4% (solare a concentrazione).
Dal 2010 al 2023, il Fotovoltaico registra un primato in termini di costo livellato dell’elettricità con -90% (da 0,46 a 0,044 dollari/kWh) dovuto soprattutto al calo dei prezzi dei moduli (-93%). Tra il 2018 e il 2023 sono state rilevate importanti riduzioni anche dei costi soft (59%), moduli e inverter (46%), hardware Balance of System (BoS) (39%) e costi di installazione (36%).
A seguire l’eolico a terra (- 70%, da 0,111 a 0,033 dollari/kWh), il solare a concentrazione (-70%, da 0,393 a 0,117 dollari/kWh) e l’eolico in mare (-63%, da 0,203 a 0,075 dollari/kWh).
Rispetto alla media ponderata dell’LCOE delle fonti fossili, il Fotovoltaico è sotto del 56%, l’eolico on-shore del 67% e l’eolico offshore del 25%. Soltanto il solare a concentrazione mantiene un LCOE superiore (+ 17%) alla media ponderata dell’LCOE delle fossili.
Batterie dei sistemi di accumulo: costi crollati dell’89%
L’alternativa green più economica alle energie fossili fornisce una valida opportunità di investimento per triplicare le fonti rinnovabili entro il 2030. La crescita record ha reso più che competitivo il costo delle rinnovabili: viceversa, la forte riduzione dei costi favorisce la crescita delle rinnovabili, in particolare del Fotovoltaico e dell’Eolico. Un cane che si morde felicemente la coda.
Per riuscire a triplicare le rinnovabili, è necessario raggiungere un obiettivo ambizioso (concordato nel consenso degli Emirati Arabi Unti alla COP28): una capacità rinnovabile globale di 11,2 TW entro il 2030 con una media di 1044 GW di nuova capacità ogni anno. Di questi 11,2 TW, 8,5 TW dovrebbero derivare dal fotovoltaico e dall’eolico on-shore – in base a quanto riferisce il Rapporto di IRENA “World Energy Transitions Outlook”.
Il duplice obiettivo climatico ed economico non può essere, di certo, raggiunto senza la messa in campo di fattori abilitanti chiave (espansione della rete e stoccaggio) e tecnologie innovative essenziali come le batterie per i sistemi di accumulo. I costi delle batterie, nell’arco di 13 anni (tra il 2010 e il 2023) sono crollati dell’89% e questa realtà ha facilitato non poco l’integrazione di importanti quote di capacità solare ed eolica.
Energia fotovoltaica conveniente: calo dei costi di installazione e dei pannelli solari
Tra i Paesi europei che hanno registrato una maggiore riduzione dei costi di installazione, troviamo Grecia (- 48%), Paesi Bassi (- 41%) e Germania (- 29%).
La media ponderata globale dei costi di installazione totali di impianti fotovoltaici su larga scala continua a calare: nel 2023 è diminuita del 17% rispetto al 2022 e dell’86% rispetto al 2010. La tendenza al ribasso dei costi dei moduli solari fotovoltaici rappresenta un importante motore per il miglioramento della competitività sui mercati.
A cavallo tra dicembre 2009 e dicembre 2023, i prezzi dei moduli in silicio cristallino venduti in Europa sono diminuiti del 92-98% a seconda della tipologia e tecnologia. I prezzi dei moduli cristallini sono calati tra il 16% e il 55% nel 2023.
I moduli bifacciali stanno diventando standard: la quota di mercato continua a crescere passando dal +30% del 2022 al 50% del 2023. Cresce anche il divario di prezzo tra i moduli cristallini bifacciali e monofacciali (1315 contro il 23% del 2022). La differenza di prezzo è dovuta principalmente alla notevole riduzione dei costi dei moduli tradizionali nel 2023. Il prezzo medio annuo dei moduli cristallini è sceso tra il 9% e il 26%, quello dei moduli a basso costo è pari al 26%, mentre quello dei moduli tradizionali e ad alto costo è del 25%.
Nel primo trimestre 2024, i prezzi di tutte le categorie di moduli sono calati costantemente tra il 12% e il 44%.
Un importante trend è dato dalla sempre crescente adozione di tecnologie bifacciali realizzate con celle sempre più efficienti, in grado di fornire una resa per watt più elevata rispetto alle monofacciali. I moduli bifacciali vengono sempre più usati su scala industriale.
L’efficienza media del modulo PERC è del 21,4%, mentre i moduli di tipo n hanno raggiunto un’efficienza del 22,5%. Le architetture PERC rappresentano oggi la tecnologia all’avanguardia e dominante sul mercato (70%).
Oltre allo sviluppo di materiali e moduli sempre più efficienti, saranno anche altri i fattori che contribuiranno alla competitività del Fotovoltaico nel lungo termine come innovazione progettuale, implementazione di progetti produttivi sempre più snelli e costante miglioramento dell’efficienza degli impianti in termini di capacità produttiva.
