La ricerca europea prova a salvare il fotovoltaico

I cinque progetti puntano su materiali innovativi e processi digitali per nicchie ad alto valore

Un laser incide pattern microscopici sul silicio, eliminando la necessità di argentatura serigrafica. Non è fantascienza, ma il progetto LAPIS appena partito nei laboratori dell’istituto di ricerca tedesco ISC Konstanz, uno dei cinque nuovi programmi finanziati con fondi pubblici che provano a ridisegnare l’intera catena del valore del fotovoltaico. Nei giorni scorsi l’istituto ha annunciato l’avvio simultaneo dei cinque progetti, un pacchetto che copre materiali, processi produttivi e architetture di cella con un obiettivo comune: portare l’industria europea fuori dalla guerra dei volumi con la Cina, dove i margini si azzerano, e dentro nicchie ad alto valore aggiunto dove la manifattura cinese non arriva.

Oltre il silicio standard: le armi della ricerca

Se immaginiamo la produzione fotovoltaica di massa come un’autostrada a dieci corsie dove la Cina viaggia a velocità doppia, i progetti di ISC Konstanz sono le strade secondarie sterrate che tagliano per la montagna: più lente, più difficili, ma portano in posti che le autostrade non raggiungono. Il progetto LAPIS, per esempio, sviluppa contatti passivati strutturati al laser per celle solari TOPCon innovative. “Strutturati al laser” significa che un fascio luminoso incide fisicamente il silicio con una precisione micrometrica per creare i punti di contatto elettrico, saltando il passaggio della pasta d’argento serigrafata. Meno argento, meno costi, e una cella che potrebbe raggiungere efficienze superiori senza appesantire il processo produttivo.

Sul fronte dei materiali, il progetto SUNRISE – finanziato da Horizon Europe – lavora su prodotti fotovoltaici leggeri senza vetro basati su compositi rinforzati con fibre. L’idea è semplice come capovolta: il vetro pesa, si rompe, limita le applicazioni. Sostituirlo con un composito significa pannelli che possono andare su tetti industriali che non reggono il carico di un modulo tradizionale, su pensiline, su facciate dove il peso è un vincolo strutturale. SmartFab, finanziato dal Ministero Federale Tedesco per l’Economia e l’Energia, punta invece sulla fabbrica virtuale: un gemello digitale supportato da intelligenza artificiale che simula l’intera linea di produzione di celle solari prima ancora di costruirla fisicamente. Per un settore dove il capex di una fabbrica si misura in centinaia di milioni, poter ottimizzare i parametri di processo in simulazione significa ridurre i tempi di ramp-up e il rischio di errori costosi.

Tutti e cinque i progetti condividono una caratteristica: attaccano problemi specifici della manifattura europea anziché competere sul prezzo del modulo standard. “Siamo particolarmente lieti che cinque grandi progetti siano partiti simultaneamente – ha dichiarato Radovan Kopecek, amministratore delegato di ISC Konstanz –. Dimostrano la fiducia che gli enti finanziatori nazionali ed europei ripongono nella nostra ricerca e sottolineano l’importanza dell’innovazione finanziata pubblicamente per rafforzare l’industria fotovoltaica europea.”

Il gigante cinese e il monito di Kopecek

Se ISC Konstanz moltiplica i progetti, è perché il tempo stringe. Già nell’ottobre 2025 Radovan Kopecek, co-fondatore dell’istituto, aveva lanciato un allarme preciso: bisogna agire rapidamente per mantenere un’industria fotovoltaica europea e non disperdere una forza lavoro altamente qualificata. L’avvertimento non era retorico. Secondo Wood Mackenzie, la Cina deterrà oltre l’80% della capacità manifatturiera mondiale di polisilicio, wafer, celle e moduli dal 2023 al 2026. Parliamo di quattro anelli della catena su cinque, controllati da un unico paese che può dettare prezzi e volumi con un’elasticità che nessun produttore europeo può eguagliare.

Il paradosso è sotto gli occhi di tutti. Negli ultimi due anni, la capacità solare fotovoltaica installata in Europa è raddoppiata. Installiamo più pannelli che mai, ma li compriamo quasi tutti dalla Cina. Nel frattempo, come riporta un rapporto dell’Institut français des relations internationales (Ifri), i produttori europei di pannelli fotovoltaici stanno morendo. Non è un’iperbole: la distanza tra domanda di installazione e capacità produttiva locale si è allargata fino a diventare una voragine, e le aziende che provano a colmarla finiscono schiacciate tra costi energetici più alti, volumi inferiori e un differenziale di prezzo che Kopecek, già nell’ottobre scorso, aveva quantificato in modo impietoso: moduli prodotti in Europa a 0,15 euro/W, contro una media cinese che viaggia stabilmente sotto quella soglia con margini ancora positivi.

Di fronte a questa pressione, i nuovi progetti non sono esercizio accademico. Sono una scommessa per differenziare il prodotto europeo in nicchie dove la Cina non può competere perché insegue economie di scala che premiano il modulo standard, non la cella ottimizzata per un tetto specifico o il pannello senza vetro per una facciata vincolata staticamente.

Cosa cambia per chi installa: leggerezza e personalizzazione

Ma oltre i numeri della competizione globale, questi progetti promettono un impatto diretto su tetti e facciate. Un modulo senza vetro in composito rinforzato pesa circa un terzo di uno tradizionale. Per un installatore significa poter proporre fotovoltaico su coperture che oggi vengono scartate in fase di sopralluogo perché la struttura non regge i 15-20 chili al metro quadro di un pannello standard. Significa montaggio più rapido, minore necessità di rinforzi strutturali, trasporto meno costoso. SmartFab, dal canto suo, apre la strada a una produzione meno rigida: il gemello digitale permette di simulare varianti di cella ottimizzate per condizioni climatiche specifiche – irraggiamento diffuso al Nord, temperature elevate al Sud – senza dover fermare una linea fisica per ogni test. È la differenza tra comprare un abito in serie e farselo cucire su misura: la Cina veste taglie uniche, l’Europa può provare a vendere sartoria.

La vera incognita resta la scalabilità. I progetti di ISC Konstanz sono finanziati con fondi pubblici, producono prototipi e linee pilota, non prodotti commerciali. Trasformare un contatto laserizzato o un composito senza vetro in qualcosa che esce da una fabbrica con resa e costi accettabili richiede un passaggio industriale che in Europa, finora, è mancato. La partita del fotovoltaico europeo si gioca esattamente qui: sulla capacità di passare dal laboratorio al cantiere. I progetti ci sono. Ora serve il coraggio di industrializzarli prima che la finestra si chiuda.