Il segreto sta nei sali fusi che accumulano calore e producono elettricità anche senza sole diretto
Un metro quadro di fotovoltaico rende tra 147 e 172 kWh all’anno; un metro quadro di solare a concentrazione, o CSP, si ferma tra 67,5 e 81,5 kWh. Eppure a Priolo, in Sicilia, il CSP produce 2,4 volte l’energia per megawatt installato del fotovoltaico, occupando cinque volte la superficie. Il paradosso sta in queste due frasi e arriva da uno studio Enea diffuso lo scorso 31 luglio da pv magazine Italia. Per chi progetta o gestisce impianti, è il punto di partenza per capire dove il solare termodinamico serve ancora.
Il paradosso areale del solare
A parità di suolo il confronto è impietoso. Secondo lo studio Enea, un impianto CSP da 1 MW, campo solare e accumulo termico inclusi, richiede circa 50.000 metri quadri; un fotovoltaico di pari potenza, composto da 1.818 moduli, ne occupa circa 10.000. Tradotto in termini operativi: a parità di megawatt nominale il CSP produce circa 2,4 volte l’energia del fotovoltaico, ma chiede cinque volte il suolo. La domanda che il dato lascia aperta è semplice: come può una tecnologia che rende meno per ogni metro quadro produrre di più per ogni megawatt installato?
La risposta è nel calore: dentro Archimede
La risposta non sta nell’efficienza del pannello, ma nella capacità di accumulare calore e produrre elettricità anche senza sole diretto. Nei dati Enea, il CSP di Priolo registra circa 4.100 MWh annui con un fattore di capacità estivo del 78%; dietro di lui, Montalto a 3.900 MWh, Val Basento a 3.700 e Ferrara a 3.400. Il fotovoltaico di Priolo guida la sua categoria con un fattore di capacità oltre il 31% a luglio, un massimo mensile di circa 235 MWh e 1.720 MWh annui. Il divario assoluto nasce qui: il fattore di capacità misura quanta energia produce un impianto rispetto al massimo teorico, e un 78% estivo significa che per larga parte delle ore il solare a concentrazione lavora vicino al regime di targa, anche quando la luce è poca. Il solare termodinamico non trasforma meglio la radiazione: la trattiene come calore e la converte su un arco di tempo molto più lungo.
A rendere possibile il funzionamento sulle 24 ore è la tecnologia dei sali fusi. ENEA sviluppa il solare termodinamico a specchi parabolici fin dal 2001: i sali fusi sostituiscono l’olio diatermico, consentono l’accumulo termico senza pericolo di inquinamento o incendio e producono il vapore necessario alle turbine 24 ore su 24. Il banco di prova italiano è la centrale solare termodinamica Archimede, inaugurata a Priolo Gargallo già nel 2010: fu la prima al mondo a integrare la tecnologia dei sali fusi con un impianto a ciclo combinato. Se il vantaggio è la programmabilità, il conto va cercato altrove: superficie, costi, mercato.
Il campo d’uso: superficie, costi e calore industriale
Il vantaggio di Priolo ha un prezzo: cinque volte la superficie e un mercato che corre altrove. Tra il 2018 e il 2023 il costo livellato dell’elettricità del fotovoltaico si è quasi dimezzato; nello stesso periodo, la maturazione del mercato ha ridotto il costo dell’accumulo termico fino a rendere economica una durata di 12 ore. Ed è proprio lo stoccaggio termico a basso costo a permettere al CSP di integrare quote più elevate di solare ed eolico variabili. Sono i numeri di IRENA, e spiegano perché la partita non si giochi più solo sul rendimento.
Questo definisce la nicchia. Il solare a concentrazione mantiene il suo ruolo dove contano programmabilità, accumulo termico e calore di processo a media e alta temperatura per l’industria difficile da elettrificare: lo sintetizza Il Sole 24 Ore. Per un gestore, cinque volte la superficie significa più terreno, più permessi, più costi di installazione: un conto che il mercato ha in parte girato altrove, come mostra la discesa dei costi fotovoltaici. Il punto è che il CSP compra programmabilità pagando in suolo, e quel pagamento ha senso solo se si vende un servizio che il fotovoltaico da solo non copre.
Il solare a concentrazione non è una tecnologia del passato: è una tecnologia per un problema che il fotovoltaico non risolve. Per chi installa o gestisce impianti, la domanda non è quale tecnologia sia migliore, ma quale servizio serve davvero.
