Quando si parla di auto elettriche si discute spesso sulle materie prime necessarie per sostenerne la diffusione. Oggi, con le rinnovabili che stanno superando un po’ ovunque le fonti fossili, la domanda è analoga: cosa serve per costruire una turbina eolica? E per i pannelli fotovoltaici?
Il vento e il sole sono infiniti, i materiali per realizzare gli strumenti che permettono di sfruttare queste due fonti solo limitati. E le sorprese non mancano: servono materiali comuni, ma anche terre rare e metalli preziosi. Facciamo chiarezza affidandoci a uno studio realizzato dai ricercatori del National Renewable Energy Laboratory (NREL).
Attenti alle forniture
Gli studiosi americani hanno creato un nuovo database, chiamato Renewable Energy Materials Properties Database (REMPD), che esamina le quantità di materie prime richieste dalle aziende che producono centrali eoliche o solari. La ricerca quantifica la domanda di materiali per ogni megawatt di energia prodotta.
Annika Eberle, prima firmataria dello studio, ha affermato: “Il REMPD è uno lavoro unico nel suo genere. Serve a comprendere a fondo il fabbisogno di materie prime e le effettive quantità disponibili. Così si possono individuare possibili colli di bottiglia sulle forniture e intervenire tempestivamente per evitarli”.
Una fila di turbine eoliche in un parco terrestre
Il REMPD non può prevedere come evolveranno le catene del valore, ma ha raccolto dati inerenti anche i materiali necessari per la costruzione di turbine eoliche e pannelli fotovoltaici di prossima generazione, in modo da fornire alcuni indizi su come potrebbe muoversi il mercato, tenendo conto degli obiettivi fissati dall’amministrazione Biden per il 2035 e il 2050.
Dalla ghisa al carbonio alle terre rare
Parlando di turbine eoliche, si è visto come una delle componenti più richieste saranno il mozzo e il basamento. Il mozzo, nello specifico, è realizzato in ghisa e negli USA se ne usano già circa 5.000 all’anno. Però, questo numero è destinato a salire fino a 12.000 o addirittura fino a 20.000. Per ora sono quasi tutti importati, ma sembra necessario avviare un produzione nazionale. La domanda aumenterà anche per quanto riguarda la fibra di carbonio che serve per rinforzare le pale.
Servono anche neodimio, disprosio, praseodimio, che sono utilizzati nei generatori: sono metalli usati anche nei telefoni cellulari, negli hard disk dei computer, nelle auto. Un aumento della domanda metterebbe il settore dell’eolico in competizione con altri più sviluppati. E per molti di questi materiali la domanda potrebbe superare le reali disponibilità già prima del 2030.
Un dettaglio dei pannelli fotovoltaici prodotti da Enel e 3Sun
Servono nuove tecnologie
Per quanto riguarda i pannelli fotovoltaici lo scenario è analogo. In generale, si pensa che la domanda in questi settori delle rinnovabili possa aumentare del 10% in pochi anni e considerata l’espansione di settori che richiedono le stesse materie prime si rischia di rompere un equilibrio già molto poco stabile. I ricercatori, a questo riguardo, hanno individuato alcune contromisure da mettere in campo.
- Aumentare la produzione interna
- Diversificare i metodi di produzione di energia rinnovabile
- Ridurre la dipendenza da alcuni materiali trovando delle alternative
- Mettere a punto nuove tecnologie
A proposito di fonti rinnovabili