Secondo le stime dell’AIE, le energie rinnovabili globali dovrebbero aumentare del 50% entro i prossimi 5 anni

L’Agenzia Internazionale dell’Energia (AIE) ha recentemente pubblicato le previsioni del mercato per le energie rinnovabili del 2019, illustrando in dettaglio le analisi sull’energia rinnovabile e le tecnologie. Nel rapporto, le tendenze del settore mostrano che la capacità totale di energia rinnovabile al mondo crescerà del 50% in 5 anni, aumentando di 1,2 Terawatt – i sistemi solari fotovoltaici rappresentano il 60% di tale aumento.

Com’è noto, l’AIE è un’organizzazione intergovernativa che funge da consulente politico per i suoi 30 paesi membri in materia di energia economica e pulita. È stata costituita nel 1974, in seguito alla crisi petrolifera, per aiutare i paesi a rispondere alle interruzioni dell’approvvigionamento energetico. Da allora, il mandato dell’AIE si è ampliato per includere la promozione di una politica energetica sana e di una cooperazione energetica internazionale.

Oggi, la sua missione si concentra su sicurezza energetica, sviluppo economico, consapevolezza ambientale e impegno a livello mondiale. Proprio per questo, l’AIE è un forte sostenitore delle energie rinnovabili.

In questo senso, con questo nuovo rapporto, ci spiega come i progetti di energia solare, eolica e idroelettrica – che si sono sviluppati a un ritmo più rapido negli ultimi anni – stanno per sperimentare un aumento dei tassi di crescita negli anni a venire.

Il rapporto spiega che sono tre le principali sfide che deve affrontare il settore: incertezza politica e normativa, elevati rischi di investimento e integrazione dei sistemi di energia eolica e solare fotovoltaica.

Sono necessarie importanti riforme politiche e tariffarie per guidare la crescita del mercato delle energie rinnovabili e per allinearsi con l’accordo di Parigi riguardo alla limitazione dell’aumento della temperatura globale a 1,5°C. Le previsioni dell’AIE indicano che anche i servizi pubblici e le infrastrutture dovranno adattarsi rapidamente.

L’Egitto cambia rotta e apre la sua prima gigantesca fattoria solare

Finora il governo egiziano, con il suo 90% dell’elettricità generato da petrolio e gas naturale, non ha fatto altro che sovvenzionare i cittadini per l’uso dei combustibili fossili, rendendoli un’opzione economica per i suoi 96 milioni di abitanti. Tuttavia, recentemente il governo egiziano ha deciso di cambiare rotta e per farlo ha annunciato il suo approccio alle energie pulite con l’inaugurazione del più grande parco solare del mondo. Soprannominata il complesso di Benban, questa fattoria solare è in costruzione nel deserto occidentale dell’Egitto e sarà inaugurato il prossimo anno: situato a 650 Km a sud de Il Cairo, il progetto da 2,8 miliardi di dollari rivoluzionerà da solo l’approvvigionamento energetico della nazione.

Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, Il Cairo è al secondo posto nella classifica delle città più inquinate del pianeta ed è proprio in risposta a questo che il governo egiziano ha deciso di puntare a un dimezzamento del proprio consumo di gas naturale, cercando di fornire almeno il 42% dell’energia del paese da fonti rinnovabili entro il 2025. Gli investimenti nel mercato dell’energia pulita in Egitto sono aumentati del 500% dopo l’annuncio.

Anche il Fondo Monetario Internazionale ha sostenuto il Benban Solar Park, con un programma di riforme che mira a salvare l’economia del paese e ridurre i combustibili fossili.

Ora che la spinta è forte, si stanno inaugurando molti altri progetti in giro per il paese ed è partita una formazione lavorativa di moltissime persone affinché si possano avere risorse in grado di occuparsi di energia eolica e solare. Solo nei 30 impianti solari del complesso Benban, per esempio, saranno impiegati 4.000 lavoratori che sosterranno la generazione di (fino a) 1,8 Gigawatt di elettricità – che a loro volta forniranno energia a centinaia di migliaia di residenze e attività commerciali.

Un nuovo tipo di pannelli solari può esaudire un doppio dovere: generare elettricità e contribuire ad ottimizzare la fotosintesi nelle piante sotto di esso

Normalmente, scegliere di mettere dei pannelli solari sul tetto di una serra non è un’idea brillante, visto che i pannelli bloccano i raggi del sole, impedendogli di arrivare alle piante. Ora, però, una società nata dalla University of California, Santa Cruz ha sviluppato una nuova tecnologia che consente alla luce del sole di passare attraverso i pannelli, cambiando anche il suo colore per migliorare la crescita delle piante e la salute vegetale. 

I pannelli solari LUMO di Soliculture, sono in grado, quindi, non solo di generare elettricità in modo efficiente e a costi inferiori rispetto ai sistemi fotovoltaici convenzionali, ma non influenzano negativamente la crescita delle colture, lavorando invece al fine di aumentare le rese di alcune piante e ridurre l’utilizzo di acqua.

Questi pannelli sono sistemi fotovoltaici selettivi di lunghezza d’onda che presentano strette strisce fotovoltaiche che assorbono alcune delle lunghezze d’onda blu e verdi della luce del sole mentre convertono una parte della luce verde nella luce rossa che ha la massima efficienza nella fotosintesi nelle piante. Inoltre, essi hanno un costo basso, che si dice sia di circa il 40% in meno rispetto ai pannelli solari convenzionali.

Questa tecnologia potrebbe avere un impatto ambientale molto importante, portando a una «decarbonizzazione» del sistema di produzione del cibo. Le serre, infatti, usano molta energia elettrica per alimentare ventilatori, sensori e apparecchiature di controllo e, visto che la produzione in serra non fa che aumentare, agire per rendere queste costruzioni autosufficienti sarebbe un bel colpo positivo per l’ambiente.

Una carta da parati vivente per raccogliere energia grazie alla fotosintesi clorofilliana

Questa volta, i ricercatori dell’Imperial College London hanno creato qualcosa di davvero incredibile: una carta da parati capace di raccogliere energia grazie a circuiti stampati a getto d’inchiostro e cianobatteri.

Il team ha descritto il prodotto come una bio-batteria e un pannello solare: dicono che un pezzo di questa carta da parati in formato iPad potrebbe fornire elettricità sufficiente per far funzionare un orologio digitale o una lampadina a LED.

L’Imperial College London, la University of Cambridge e i ricercatori della Central Saint Martins hanno lavorato insieme su questo progetto. Hanno utilizzato i cianobatteri come inchiostro, stampandoli con una stampante a getto su nanotubi di carbonio elettricamente conduttivi, che erano stati a loro volta stampati sulla carta: i cianobatteri – ancora vivi – hanno attivato la fotosintesi, consentendo al pannello bio-solare di raccogliere energia elettrica.

I ricercatori ritengono che ci siano diverse applicazioni per la loro carta da parati vivente – facendo l’esempio di un sensore ambientale monouso, travestito da carta da parati, in grado di monitorare la qualità dell’aria in casa, che, una volta terminato il suo lavoro potrebbe essere rimosso e lasciato biodegradare in giardino senza alcun impatto sull’ambiente.

La ricerca, pubblicata sulla rivista «Nature Communications», offre uno sviluppo molto interessante della tecnologia biofotovoltaica (BPV) microbica, sfruttando la capacità dei cianobatteri e di altre alghe di utilizzare la fotosintesi – sia di notte che di giorno – per convertire l’energia luminosa in una corrente elettrica utilizzando l’acqua come fonte di elettroni.

Gli ostacoli sono il costo e la durata, ma l’uso di stampanti a getto d’inchiostro facilmente reperibili sul mercato potrebbe consentire ai ricercatori di scalare la tecnologia con facilità.

Tende, ombrelloni e pensiline che possono generare 120 watt per metro quadrato

La tela fotovoltaica di Tarpon Solar, una società con sede in Norvegia, è stata creata grazie all’integrazione delle celle solari flessibili della svedese Midsummer ed è un prodotto con numerose potenziali applicazioni – fare ombra per il patio di un ristorante, per esempio, o fare da una copertura per piscine o per pensiline nei campi profughi o mille altre possibilità. A quanto affermato dalla Midsummer, il telo potrebbe anche essere incluso in un design passivo per la casa. 

Il prodotto, infatti, potrebbe dare la possibilità di generare energia solare in luoghi in cui i tradizionali pannelli solari non sono facilmente dispiegabili.
Grazie a questo, la Tarpon Solar ha recentemente vinto il concorso MTI Technology Award.

Le cellule di cui il telo è composto sono cellule CIGS, ovvero cellule di rame-indio-gallio-selenio, prodotte senza cadmio, un materiale tossico che spesso viene utilizzato nelle CIGS o nelle celle solari a film sottile. Queste cellule hanno diversi vantaggi – come alta efficienza, basso peso, buona durata e flessibilità – e riescono a generare circa 120 watt per metro quadrato.

Marius Borg-Heggedal, responsabile tecnico di Tarpon Solar, ha dichiarato in una nota che ogni telo è realizzato su misura, quindi il tipo di fibra e la quantità di tessuto variano a seconda dei prodotti. Il sito web dell’azienda afferma che il tessuto laminato è quello utilizzato nell’industria della vela.
Borg-Heggedal ha detto che le celle solari vengono integrate durante la produzione e diventano parte del materiale. In questo modo, ne risultano tele come molto leggere, ma anche forti e resistenti.

Il Messico vince la lotta al ribasso per i prezzi dell’elettricità prodotta con i sistemi fotovoltaici

A quanto pare, si tratterà di 1,77 centesimi di dollaro / KWh: sarà questo il costo dell’energia solare più economica del mondo, stabilito in Messico, secondo il Centro Nacional de Control de Energía (Cenace). Il Dipartimento dell’Energia del Messico, infatti, ha recentemente annunciato le società selezionate per completare i nuovi progetti di energia rinnovabile e le tariffe a cui tale elettricità sarà venduta e ne è venuto fuori che il prezzo più basso per il solare in Messico è stato fissato appena al di sotto di quello dell’Arabia Saudita – con la previsione di una diminuzione fino a 1 centesimo di dollaro / kWh prima del 2019.

In questo round di gare d’appalto, sono state approvate 15 offerte di otto società del settore dell’energia solare ed eolica (tra cui Canadian Solar, ENEL Green Power e Mitsui), per provare che l’ondata rinnovabile del Messico non sta rallentando. Questi progetti saranno online e venderanno energia entro il 2020.

Si tratta di tutti passi molto importanti verso il raggiungimento degli obiettivi del Messico nell’ambito dell’accordo di Parigi, ma anche degli obiettivi regionali stabiliti da Messico, Stati Uniti e Canada – nel 2016, tutti e tre i paesi si sono impegnati a ricavare il 50% della loro energia da fonti rinnovabili entro il 2025.

Questo successo riguardo l’energia solare a buon mercato supera le aspettative degli scettici che credevano che un tale prezzo in un paese come il Messico, piuttosto che in uno come la ricca Arabia Saudita, sarebbe stato altamente improbabile.

Nonostante le sue sfide economiche, il Messico sta dimostrando che le energie rinnovabili a prezzi accessibili sono possibili in tutto il mondo, illuminando le prospettive dell’accordo di Parigi anche se gli Stati Uniti si rifiutano di partecipare. Se le attuali tendenze continuano, il mondo potrebbe presto trovarsi di fronte alla prospettiva di un’energia abbondante, pulita e a prezzi accessibili, le cui possibilità sono infinite.

Le compagnie fotovoltaiche stanno subendo la mancanza di polisilicio

I produttori di energia solare sono stati colpiti da un aumento dei costi e da minori margini di manovra, causati da una carenza imprevista di una materia prima critica.
I prezzi del polisilicio, il componente principale delle celle fotovoltaiche, sono aumentati del 35% negli ultimi quattro mesi, dopo che in Cina sono state chiuse diverse fabbriche (inserire link al pezzo «Fermare le fabbriche per ridurre la contaminazione dell’aria»). Ciò ha fatto aumentare i costi di produzione mentre i prezzi dei pannelli hanno continuano a diminuire, trascinando i guadagni per i produttori cinesi, che sono i principali fornitore mondiali. Molte società hanno lamentato questa situazione, dicendo che se i prezzi non scenderanno, potrebbe mettersi davvero male.

Il polisilicio è un materiale semiconduttore che viene raffinato dalla quarzite, una roccia densa creata dalla pietra arenaria quando viene schiacciata tra le placche tettoniche. Le società che producono il materiale lo fanno in forni giganti, trattandolo con sostanze chimiche che lo fanno condensare in lingotti di «quasi» polisilicio. Quei lingotti vengono tagliati in fette con seghe a diamante e poi in quadrati, per creare le celle che trasformano la luce solare in elettricità.

Il picco dei prezzi è arrivato dopo un giro di vite ambientale in Cina che ha coinciso con la pausa annuale nella produzione del polisilicio – i raffinatori, in Cina, di solito riducono la produzione di polisilicio durante l’estate per la manutenzione ordinaria. Il solito rallentamento stagionale, però, è stato esacerbato, quest’anno, dalla decisione del Ministero della Protezione Ambientale di chiudere diversi impianti che producono silicio metallurgico.

I due eventi hanno portato a una carenza che ha spinto i prezzi ad aumentare da (circa) 12 a 16 Euro al chilogrammo negli ultimi quattro mesi.
Nessuno se lo aspettava. Ora, bisogna capire quello che accadrà.

Gli ex minatori americani ricevono una formazione sulle energie rinnovabili: un simbolo dell’indipendenza sempre maggiore dal carbone degli Stati Uniti

Fino al 2000, più della metà dell’energia elettrica degli Stati Uniti proveniva dal carbone. Nel 2016, la cifra è scesa a circa un terzo e migliaia di lavoratori del carbone hanno perso il posto di lavoro. Una problematica importante, certo, ma che può essere risolta facendo acquisire agli ex minatori competenze in materia di energie rinnovabili. 

Per questo, parallelamente a programmi che insegnano l’informatica, sono nati dei programmi che fanno transitare i minatori dai combustibili fossili verso un futuro più verde.
Ad esempio, c’è il Solar Holler in Virginia occidentale, il cui obiettivo è quello di rivitalizzare le comunità degli Appalachi con l’energia solare; e quindi lavorano con la Coalfield Development per insegnare alle persone come diventare installatori di pannelli solari – inoltre questa azienda sta anche iniziando a reindirizzare l’uso degli edifici, sta avviando un programma agricolo che include la trasformazione di una vecchia zona di miniera in un allevamento ittico ad energia solare.

Un altro esempio è la Goldwind Americas, un’azienda produttrice di turbine eoliche che offre un programma di formazione per i minatori in Wyoming che potrebbero contribuire alla costruzione di un grande parco eolico che poi impiegherà almeno 200 lavoratori nel suo mantenimento.

La Appalachian Headwaters, invece, sta trasformando un vecchio campo in un apiario, in modo da aiutare gli ex minatori (e non solo, anche i veterani) a reinventarsi nel settore del miele – il prossimo anno doneranno circa 150 alveari a 35 lavoratori gratuitamente o con un prestito con bassi o zero interessi.
È molto importante che questa diversificazione punti a un futuro fatto di energia pulita perché racconta ancora meglio il mondo che dovremmo abitare.

Una nuova generazione di pannelli fotovoltaici avanzati sono stati ideati dai ricercatori della Standford University

L’idea di partenza è quella di creare imballaggi di piccole cellule solari, come succede negli occhi degli insetti, composti da micro-lenti: è questo quello che hanno proposto gli scienziati della Stanford University e che potrebbe aprire la strada a molte possibilità interessanti nel campo del fotovoltaico.

In un nuovo studio, infatti, il team di Stanford ha utilizzato un design ispirato alla morfologia degli occhi degli insetti per proteggere un materiale fotovoltaico, la perovskite dal deterioramento che subisce quando è esposto a calore, umidità o stress meccanico – i risultati dello studio sono stati pubblicati nella rivista «Energy & Environmental Science».

Le perovskiti (qui potremmo linkare il nosto pezzo sulle perovskite, non sono riuscita a trovarlo) sono molto promettenti: si tratta di materiali a basso costo che trasformano la luce del sole in elettricità in modo altrettanto efficiente delle tradizionali celle solari al silicio, ma si tratta anche di materiali estremamente instabili e meccanicamente fragili – risolvere questo limite, vorrebbe dire iniziare una vera rivoluzione.

Mentre la maggior parte dei dispositivi solari, come i pannelli sul tetto, utilizza un disegno piatto o planare, questo non funziona bene con le celle solari perovskitiche. Ragionando su questa fragilità di struttura (che ha meccaniche simili a quelle del sale da tavola), i ricercatori hanno pensato di rivolgersi alla natura e quindi agli occhi delle mosche, che sono formate da centinaia di piccoli frammenti segmentati: ogni segmento è molto fragile ma è schermato da tutti gli altri che ha intorno e comunque, se si finisce per perderlo, centinaia di altri rimarranno.
I ricercatori, quindi, hanno creato una cella solare composta da un nido d’ape di microcellule di perovskite, ognuno incapsulata in un’impalcatura a forma esagonale, e hanno scoperto che era molto resistente. Ora non ci resta che aspettare per vedere come questa scoperta verrà trasformata in una nuova realtà fotovoltaica.

Una società italiana ha sviluppato una soluzione per le comunità che non hanno accesso ad acqua potabile ed elettricità

Off Grid Box è un cubo contenitore con un lato di meno di due metri (circa 1.8 m) ed è la proposta italiana per generare, convertire e immagazzinare energia solare, nonché raccogliere, trattare e distribuire acqua potabile. Si tratta di un contenitore facilmente trasportabile e che riesce, appunto, a risolvere contemporaneamente due grandi bisogni delle comunità off grid. 

L’unico svantaggio, per ora, è il prezzo, che si attesta sui 15.000 dollari, un costo che è difficile giustificare in alcuni angoli del mondo. Anche se un po’ di unità sono già state vendute, la società si sta preoccupando di trovare la giusta formula per trattare questa invenzione, anche perché, come è noto, non è facile trovare in Italia giuste strategie di finanziamento e programmi che permettano di ingrandire un’azienda come questa, nata da soli tre anni.

Il modello base è dotato di 12 moduli solari, un inverter e una batteria: questo sistema fornisce abbastanza energia per sostenere 300 batterie, ognuna delle quali può caricare tre luci a LED per quattro ore e due telefoni cellulari. Off Grid Box dispone anche di un sistema di filtrazione dell’acqua che produce acqua potabile di qualità alimentare e un serbatoio di immagazzinamento che può ospitare fino a 1500 litri. In sostanza, potrebbe rifornire fino a 1500 persone con una sola unità e senza bisogno di aggiornamenti da fare nel corso del tempo.
Off Grid Box, che è stato recentemente selezionato per la Mass Challenge 2017 di Boston, proverà proprio in questo programma ad accelerare il suo nuovo modello di business: invece di vendere singole unità, l’idea è di installarle dove sono necessarie e permettere alle persone l’accesso per pochi centesimi al giorno.

Questa nuova strategia verrà testata in Ruanda, dove l’azienda prevede di installare unità in 18 villaggi.