Il futuro dell’energia solare: abbiamo raggiunto un “punto di svolta”?
Secondo una nuova ricerca, un futuro basato sull’energia solare è inevitabile, ma ci sono ancora sfide da affrontare. I pannelli solari sono diventati più economici e più facili da sviluppare e si prevede che diventeranno la principale fonte di energia entro il 2050. Ma quali sono le sfide che si presentano durante questa transizione?
Un nuovo studio condotto da ricercatori dell’Università di Exeter e dell’University College London (UCL) sostiene che il mondo potrebbe aver superato un “punto di svolta” che renderà l’energia solare la nostra principale fonte di energia entro il 2050.
Lo studio si basa su un modello di tecnologia ed economia basato sui dati, che mostra come i pannelli solari fotovoltaici (PV) diventeranno probabilmente la nostra principale fonte di energia entro la metà del secolo, anche senza il supporto di altre politiche climatiche.
Tuttavia, ci sono ancora significativi “ostacoli” che potrebbero ostacolare questo risultato. Questi includono la necessità di reti elettriche stabili, finanziamenti adeguati per l’energia solare nei paesi in via di sviluppo, capacità di approvvigionamento e resistenza da parte di coloro il cui lavoro dipende dalle industrie energetiche tradizionali.
“I recenti progressi delle energie rinnovabili significano che le proiezioni dominate dai combustibili fossili non sono più realistiche”, ha dichiarato la dottoressa Femke Nijsse, dell’Istituto Globale dei Sistemi di Exeter.
“In altre parole, abbiamo evitato lo scenario ‘business as usual’ per il settore energetico. Tuttavia, le vecchie proiezioni spesso si basano su modelli che vedono l’innovazione come qualcosa che avviene al di fuori dell’economia. In realtà, c’è un circolo virtuoso tra le tecnologie che vengono implementate e le aziende che imparano a farlo in modo più economico. Quando si include questo ciclo nelle proiezioni, si può rappresentare la rapida crescita dell’energia solare nel decennio passato e nel futuro”.
Inoltre, i modelli tradizionali tendono ad assumere che ci sia un punto in cui smettiamo di “apprendere” su una tecnologia in futuro, ma questo non è il caso. Infatti, stiamo ancora assistendo a nuove e rapidamente sviluppanti innovazioni nelle tecnologie solari.
“Utilizzando tre modelli che tengono traccia dei feedback positivi, proiettiamo che l’energia solare fotovoltaica dominerà il mix energetico globale entro la metà di questo secolo”, ha aggiunto Nijsse.
Tuttavia, il team avverte che i sistemi elettrici dominati dall’energia solare potrebbero diventare “bloccati in configurazioni che non sono né resilienti né sostenibili, con una dipendenza dai combustibili fossili per l’energia disponibile su richiesta”.
Consigliano quindi che, anziché cercare di implementare la transizione solare in sé, i governi si concentrino sul superare i quattro ostacoli specifici menzionati in precedenza.
Il primo di questi è la “resilienza della rete”, che si riferisce al fatto che la generazione solare varia in base ai diversi tempi e alle diverse condizioni (giorno/notte, stagione, meteo). Pertanto, le reti devono essere progettate tenendo conto di questo aspetto.
Nijsse ha affermato: “Se non si mettono in atto i processi per gestire questa variabilità, si potrebbe finire per compensare bruciando combustibili fossili”.
Modi per migliorare la resilienza includono la costruzione e l’investimento in altre fonti rinnovabili, come l’energia eolica, nonché l’utilizzo di cavi di trasmissione per collegare diverse regioni, l’istituzione di opzioni di stoccaggio dell’elettricità su larga scala e la definizione di politiche che gestiscano la domanda, ad esempio offrendo incentivi per caricare le auto elettriche durante i periodi di non punta.
È importante sottolineare che il finanziamento governativo per la ricerca e lo sviluppo può fare una grande differenza nelle prime fasi di creazione di una rete resiliente.
Poi c’è l’accesso a finanziamenti sufficienti. La crescita dell’energia solare richiede la disponibilità di fondi per sostenerla. Al momento, i finanziamenti a basso tenore di carbonio sono estremamente concentrati nei paesi ad alto reddito, mentre i paesi a basso reddito ne sono esclusi. Anche le iniziative di finanziamento internazionale tendono a favorire i paesi a medio reddito, lasciando i paesi dell’Africa e altrove con meno supporto finanziario nonostante il loro enorme potenziale.
Inoltre, è necessario fornire i materiali necessari per la catena di approvvigionamento. Un futuro dominato dall’energia solare richiederà probabilmente una grande quantità di metalli e minerali, aumentando la domanda di “minerali critici”. L’elettrificazione e le batterie richiedono materie prime su larga scala, come il litio e il rame. Man mano che gli sforzi per decarbonizzare le nostre fonti di energia continuano, si prevede che le tecnologie rinnovabili rappresenteranno il 40% della domanda totale di minerali per il rame e le terre rare, oltre al 60 e 70% per il nichel e il cobalto, e circa il 90% per il litio entro il 2040.
Infine, la resistenza politica da parte delle industrie esistenti e tradizionali potrebbe rallentare questa transizione cruciale. Una rapida trasformazione nel modo in cui otteniamo la nostra energia potrebbe influire sui mezzi di sussistenza di fino a 13 milioni di persone in tutto il mondo che lavorano nel settore dei combustibili fossili e in altre industrie dipendenti.
Ci sarà quindi una maggiore necessità di politiche economiche e di sviluppo industriale regionali adeguate per contribuire a risolvere le disuguaglianze e mitigare le pressioni politiche derivanti dalle industrie in declino.
“C’è una crescente convinzione che, con il drastico calo del costo medio globale delle energie rinnovabili, sarà molto più facile per il mondo in via di sviluppo decarbonizzare”, ha spiegato la dottoressa Nadia Ameli, dell’Istituto per le Risorse Sostenibili dell’UCL.
“Il nostro studio rivela ostacoli persistenti, soprattutto considerando le sfide che questi paesi devono affrontare nell’accedere al capitale in condizioni eque. Un finanziamento adeguato rimane imprescindibile per accelerare l’agenda globale di decarbonizzazione”.
Lo studio è stato pubblicato su Nature Communications.
