La riqualificazione energetica degli edifici: un'analisi costi benefici

Una fonte di energia rinnovabile è ritenuta competitiva quando il costo di produzione dell’unità di energia prodotta da questa è inferiore al costo dell’unità energetica convenzionale. La competitività delle fonti rinnovabili dipende, quindi, dall’aumento della loro produttività che si ottiene aumentando l’efficienza sia attraverso il miglioramento della tecnologia, sia diminuendo il costo specifico grazie alle economie di scala.
L’energia da fonte fotovoltaica è il più immediato metodo di conversione della luce solare in energia elettrica.
Le potenzialità di sviluppo di questa tecnologia sono notevoli, considerata la disponibilità, immediatezza e prevedibilità della radiazione solare.
Allo stato attuale, per quanto riguarda la produzione di energia da fonte solare, non sono stati ancora raggiunti livelli di efficienza economica ed ambientale tali da poter ritenere tale fonte energetica realmente competitiva.
L’ostacolo principale all’abbattimento dei costi riguarda la materia prima di cui il pannello fotovoltaico è sostanzialmente costituito, ossia il silicio.
Il biossido di silicio (SiO2 detto comunemente silice) è un elemento presente nella crosta terrestre ed il suo costo incide in modo significativo su quello del processo di produzione delle celle fotovoltaiche. Il silicio, per essere utilizzabile nella realizzazione delle celle fotovoltaiche, deve essere sottoposto ad una costosa lavorazione che rende molto difficile sfruttare economie di scala. Ciò è dovuto principalmente al fatto che l’elemento da usare per le celle deve avere forma cristallina (cioè silicio monocristallino e/o policristallino) e la sua trasformazione in questo stato fisico richiede un certo grado di purezza e, quindi, un costo superiore. È possibile ottenere
celle fotovoltaiche da silicio di diverso grado di purezza, tuttavia, ad un minore grado corrisponde un basso costo di produzione ma una maggiore spesa energetica: si va dai 575 kWh/kg ai 650 kWh/kg, con evidenti costi ambientali.
La notevole crescita del mercato del fotovoltaico, negli ultimi anni, non ha portato l’auspicato sviluppo di economie di scala e quindi il calo dei prezzi del materiale: ciò perché sostanzialmente la quantità disponibile di silicio non riesce più a coprire la domanda dei produttori di celle fotovoltaiche. In Italia il boom della domanda di impianti fotovoltaici, dovuto all’introduzione degli incentivi del “conto energia”, ha determinato un aumento delle importazioni, dato che i costruttori nazionali non riescono a rifornirsi del silicio sufficiente ad incrementare la produzione.