Uno studio delle industrie fotovoltaiche negli Stati Uniti e in Cina dimostra che il dominio della Cina nella produzione di pannelli solari non è guidato esclusivamente dal fatto che la manodopera sia basso costo, ma dalla produzione su più vasta scala e dai conseguenti benefici sulla supply-chain.
Ma i ricercatori dicono che un equilibrio potrebbe essere raggiunto grazie alle innovazioni future nella tecnologia delle celle solari, che potrebbero far pareggiare i prezzi, migliorando l’accesso ai materiali e l’espansione della scala di produzione in tutte le regioni.
Lo studio è stato pubblicato su Royal Society of Chemistry journal Energy & Environmental Science.
I ricercatori dello US Department of Energy’s National Renewable Energy Laboratory(NREL) e il Massachusetts Institute of Technology (MIT) hanno sviluppato un modello di costo bottom-up per esaminare le cause alla base dello spostamento della produzione globale del fotovoltaico dagli Stati Uniti e dall’Europa alla Cina.
Per effettuare la loro analisi economica i ricercatori hanno adottato il punto di vista di una società multi-nazionale nel valutare la costruzione di un impianto di produzione di pannelli solari in Cina o negli Stati Uniti. Hanno predetto come l’azienda avrebbe deciso esaminando un fattore chiamato Prezzo minimo sostenibile (MSP) per i pannelli solari in silicio monocristallino prodotti in ogni regione. L’ MSP rappresenta il prezzo minimo al quale una società può vendere i suoi prodotti, fornendo un adeguato ritorno per l’azienda .
Con l’utilizzo di dati di settore validati del primo semestre del 2012, hanno stimato un MSP di $1,19 per watt per i pannelli solari degli Stati Uniti, rispetto a 0,91 dollari per watt per i pannelli solari cinesi, con un vantaggio di prezzo del 23 per cento per un produttore con sede in Cina .
Ma quando hanno esaminato i fattori specifici del paese che giustificassero questa differenza di prezzo, hanno scoperto che il vantaggio storico della Cina della manodopera a basso costo è stato neutralizzato da altre influenze regionali, e che il motivo dominante del successo cinese è soprattutto la scala di produzione di pannelli solari nella regione.
Lo studio mostra che la densità di produzione e il costo-beneficio di rivolgersi a fornitori locali danno un accesso ai fornitori con sede in Cina a materiali e macchinari meno costosi. Questi vantaggi della catena di approvvigionamento forniscono a una fabbrica di pannelli solari con sede in Cina un significativo vantaggio sull’ MSP di $ 0,28 per watt.
Al Goodrich, Senior Analyst di NREL e autore principale dello studio, ha dichiarato: “Questi vantaggi, che non sono autoctoni in Cina, potrebbero essere replicati dai produttori con sede in altri paesi se potessero essere raggiunte scala comparabili.
“Ma per l’energia solare, c’è una sorta di problema dell’uovo e della gallina: la domanda costante è necessaria per fornire ai produttori l’accesso al capitale necessario per raggiungere una produzione su larga scala, ma la produzione su larga scala sarà necessaria per l’energia solare quando competerà come fonte di energia senza sovvenzioni.
“Le future innovazioni dei pannelli solari di silicio – che può essere più rapidamente ed efficacemente realizzato attraverso lo sforzo collaborativo globale – hanno il potenziale per ridurre i rischi di investimento per i produttori. Ciò consentirebbe di produrre su scala equivalente nella maggior parte delle regioni, portando vantaggi di volume e produzione per tutti”.
Tonio Buonassis, professore associato al MIT e coautore dello studio ha aggiunto: “Il Sacro Graal è un modulo fotovoltaico che fornisca la più grande prestazione allo stesso costo – con alta efficienza, minori costi di materiali, produzione snella e scalabile e indiscutibile affidabilità. I moduli fotovoltaici che si possono acquistare oggi hanno alcuni di questi attributi, ma non tutti insieme. “
Ha continuato: “L’industria del vetro tra il 1880 e il 1950 ha subito innovazioni che hanno snellito il processo giungendo ad uno strumento integrato, in cui si inserisce una materia prima e si ottiene un prodotto alla fine.
“Noi prevediamo un’evoluzione simile per la produzione di pannelli solari. Le innovazioni pratiche nelle tecnologie fotovoltaiche accelereranno la convergenza fra energia solare e fonti energetiche tradizionali in futuro, in termini di prezzo e di scala .
“Questo obiettivo comune, per il beneficio delle nazioni in tutto il mondo, è una opportunità per la cooperazione internazionale che sfrutta i nostri punti di forza complementari . “