Aspetti economici

Le tecnologie CSP si propongono di sostituire almeno in parte l’uso dei combustibili fossili nella produzione di energia elettrica, pertanto l’obiettivo di medio-lungo termine è di raggiungere costi di produzione comparabili (“grid parity”).

Poiché gli impianti solari a concentrazione non consumano combustibili e i loro costi di esercizio e manutenzione hanno incidenza proporzionalmente limitata, la convenienza economica è legata principalmente dall’entità degli investimenti richiesti per la loro realizzazione.

Il costo di impianto per unità di potenza elettrica installata (€/MW) dipende da molti fattori, principalmente la taglia di impianto e la capacità del sistema di accumulo termico. Riguardo alla taglia di impianto si è già detto degli effetti di scala, riguardo la capacità di accumulo questa, oltre che per il costo aggiuntivo dei serbatoi e del fluido termico per l’accumulo, incide soprattutto sul sovradimensionamento del campo solare rispetto a quanto richiesto dalla potenza nominale.

La diffusione degli impianti CSP sta determinando un calo significativo dei costi di installazione e, a titolo indicativo, con riferimento al 2011, per un impianto da 50 MW con accumulo di 8 ore si può assumere un investimento dell’ordine di 5 milioni di € per MW.

Il costo dell’energia elettrica prodotta con impianti CSP dipende dall’investimento iniziale, dalla produzione annuale e dai costi annuali di esercizio e manutenzione. La tendenza è di diminuzione per effetto della riduzione dei costi di impianto e di aumento di produttività in conseguenza del miglioramento tecnologico. Con riferimento al 2010 il costo livellato dell’energia (L.E.C.) si attesta tra i 17 e i 24 c€/kWh, rispetto a 6-8 c€/kWh degli impianti a combustibili fossili, cioè dal doppio al quadruplo, a seconda della tecnologia adottata e della localizzazione degli impianti.

Si stima che con l’evoluzione tecnologica in corso, la riduzione dei costi di impianto, l’aumento dell’efficienza e le economie di scala consentiranno il raggiungimento della parità entro il 2025.

Attualmente l’equilibrio economico di questi impianti richiede finanziamenti pubblici o altre forme di incentivazione, in buona parte compensati dai vantaggi in termini di diversificazione delle fonti di approvvigionamento energetico, tutela ambientale e sviluppo dell’economia locale.

Le tecnologie CSP costituiscono una opportunità per gli investitori e gli sviluppatori di tecnologie: l’ampia disponibilità della fonte solare in molti paesi offre la prospettiva di accedere ad un mercato mondiale di notevoli dimensioni. La dimensione medio-grande degli impianti da una parte può rendere problematico reperire i finanziamenti in periodi di crisi, ma può garantire sufficienti giri di affari per coprire gli investimenti in ricerca e sviluppo.

Si può ritenere che le due tecnologie solari, termodinamico e fotovoltaico avranno un ruolo complementare: il fotovoltaico nelle applicazioni diffuse, in cui è favorito dalla semplicità di impianto e dalla possibilità di non richiedere spazi esclusivi (installazioni sulle coperture e sulle pareti), mentre il CSP nelle grandi installazioni concentrate, in cui sfrutta maggiormente l’effetto scala e i vantaggi dell’accumulo termico (aumento delle ore di produzione rispetto alla disponibilità di radiazione solare, potenza effettiva prossima a quella installata, regolarità e programmabilità della produzione).