Energia
Le ragioni economiche per ammodernare i parchi solari più datati
Aggiungi Securities.io alle tue fonti preferite su Google
L’energia solare è in crescita, ma i suoi impianti stanno anche invecchiando. In genere, i primi parchi solari e i pannelli più datati producono meno di quelli nuovi per la concomitanza di due fattori: l’invecchiamento dei dispositivi e i progressi compiuti, negli anni trascorsi dall’installazione dei modelli più vecchi, nelle tecnologie solari e di elettrificazione.
Un aspetto da affrontare è il riciclo, per fare in modo che l’energia verde non diventi una nuova fonte di inquinamento, ma offra invece una risorsa da cui recuperare materiali preziosi come argento, silicio purificato, rame, alluminio, vetro e altri ancora.
Un altro aspetto riguarda la gestione degli impianti solari esistenti e ormai datati, soprattutto di quelli che si avvicinano al termine della vita utile di progetto, in genere pari a 25–30 anni. Le possibilità sono molte: smantellarli, lasciarli perdere gradualmente efficienza oppure mantenere le infrastrutture sostituendo i componenti usurati.
Un nuovo studio condotto da ricercatori della University of New South Wales (Australia) esamina l’impatto e i costi di ciascuna opzione, oltre alla reale fattibilità dell’ammodernamento dei parchi solari più datati.
Lo studio ha rilevato che i risultati del ripotenziamento dei vecchi parchi solari possono variare notevolmente da una regione all’altra e che i dati disponibili non sono sempre sufficienti per una chiara analisi costi-benefici.
I ricercatori hanno pubblicato i risultati su Renewable and Sustainable Energy Reviews1, con il titolo «Dismissione e ripotenziamento degli impianti fotovoltaici solari su scala industriale: analisi delle politiche, degli aspetti economici, tecnologici, ambientali e sociali».
Come gestire i parchi solari invecchiati
Un problema sempre più urgente
L’energia solare si sta affermando sempre più come la tecnologia dominante nel settore delle energie rinnovabili, che a loro volta rappresentano una quota crescente del mix energetico mondiale. Ciò è dovuto in gran parte al fatto che l’energia solare è molto meno vincolata dalla scelta del sito rispetto all’eolico, all’idroelettrico o alla geotermia, il che ne facilita la diffusione su larga scala. Inoltre, la maggior parte della capacità solare viene installata nell’ambito di grandi progetti:
«Nel 2025, la capacità fotovoltaica installata complessiva a livello mondiale è salita a quasi 3 TW; i progetti su larga scala hanno rappresentato oltre due terzi dei nuovi incrementi di capacità.»
Discutere del riciclo dei pannelli solari è utile, ma significa trascurare una parte del problema. Un parco solare su scala industriale comprende non solo moduli fotovoltaici, ma anche inverter, strutture di montaggio, chilometri di cavi, opere civili, infrastrutture di connessione alla rete, accordi commerciali e terreni soggetti a obblighi normativi e contrattuali.
Per la maggior parte degli operatori presenti fin dall’inizio del boom del solare, il problema si presenterà presto.
«La prima ondata di progetti solari su scala industriale, entrati in servizio tra il 2010 e il 2015 circa in Europa, Nord America e Cina, è ormai al suo secondo decennio di attività. Per la maggior parte dei proprietari degli impianti, le decisioni relative alla fine del ciclo di vita (EoL) restano un impegno futuro, ma sempre più prossimo.»
Analisi della fine del ciclo di vita dei parchi solari
Per questo studio, i ricercatori hanno raccolto dati da due fonti: una rassegna della letteratura accademica sulla dismissione e sul ripotenziamento dei parchi solari su scala industriale e una serie di casi documentati di interventi effettuati in impianti in esercizio. Hanno raccolto 85 contributi, tra articoli scientifici, atti di conferenze e rapporti di settore e di enti pubblici, selezionati in base alla loro pertinenza; la maggior parte è stata pubblicata negli ultimi anni.
Per ciascun caso di studio sono stati registrati il luogo, la categoria dell’intervento, l’anno di installazione e quello dell’intervento, la capacità, la portata, la durata, la motivazione e il tipo di fonte. Il paese più studiato sono stati gli Stati Uniti, seguiti da vari paesi europei.
Gli argomenti più analizzati nella ricerca esistente erano gli approcci tecnici, seguiti dalle valutazioni economiche e dagli aspetti sociali. Alcuni studi hanno esaminato anche gli impatti ambientali, le politiche e la regolamentazione.
Le opzioni a fine ciclo di vita
Quando raggiunge la fine della propria vita utile, un parco solare può essere gestito in diversi modi:
- Dismissione: smantellamento completo del parco solare, compresa la rimozione di tutti i componenti, la gestione dei rifiuti e il ripristino del sito.
- Ripotenziamento: sostituzione dei principali componenti dell’impianto per aumentarne la capacità nominale.
- Ammodernamento: sostituzione dei componenti dell’impianto per ripristinarne o migliorarne le prestazioni senza modificare in modo sostanziale la capacità nominale.
- Ristrutturazione: intervento con l’investimento minimo possibile per risolvere problemi circoscritti, senza ripristinare completamente la capacità o le prestazioni originarie.
Va osservato che nella maggior parte degli studi il ripotenziamento viene spesso accorpato all’ammodernamento e che molte fonti non specificano se la capacità sia cambiata oppure no.
Gli Stati Uniti sono di gran lunga il Paese con il maggior numero di casi documentati di interventi di ammodernamento e potenziamento, seguiti dall’Italia.
Molti di questi interventi negli Stati Uniti sono stati legati a eventi ambientali, come incendi boschivi, grandinate e danni causati dai cicloni. Per esempio, l’impianto fotovoltaico AES Ilumina da 24 MW, a Puerto Rico, ha sostituito i moduli danneggiati dal passaggio di un uragano, mentre un progetto da 4,4 MW in Texas ha riferito di interventi di ammodernamento dopo che la grandine aveva danneggiato i pannelli.
Normative diverse
Per quanto riguarda la dismissione, le normative locali e nazionali influiscono notevolmente sulle modalità di attuazione. Negli Stati Uniti, in genere, si applica una combinazione di politiche locali e statali.
«32 Stati avevano adottato politiche per la dismissione, sotto forma di obblighi validi in tutto lo Stato, combinazioni di norme statali e locali oppure politiche statali facoltative; 18 Stati e il Distretto di Columbia lasciavano invece la questione ai governi locali. Uno Stato fornisce un modello che i governi locali possono adottare su base volontaria.»
In Australia, gli sviluppatori di impianti solari devono indicare le attività previste per la dismissione e il ripristino nell’ambito delle autorizzazioni allo sviluppo, attraverso condizioni di approvazione specifiche per il progetto, anziché attenersi a prescrizioni esplicite contenute nella legge.
Nell’UE, i rifiuti fotovoltaici sono considerati «rifiuti elettronici» e tutti i produttori che forniscono pannelli fotovoltaici al mercato dell’UE devono finanziare la raccolta e il riciclaggio dei moduli a fine vita.
In Corea del Sud, i produttori di impianti fotovoltaici e le aziende che vendono moduli sono responsabili del riciclaggio e della raccolta dei rifiuti.
In Cina, le imprese che gestiscono impianti fotovoltaici di generazione centralizzata sono legalmente responsabili dello smaltimento delle apparecchiature dismesse e hanno il divieto esplicito di smaltirle in discarica o abbandonarle.
La gestione delle centrali solari
Aspetti economici della dismissione
Almeno sulla base degli studi condotti negli Stati Uniti, non sembra esistere un quadro generale valido per gli aspetti economici della dismissione. Il costo di dismissione di una centrale solare da 50 MW può variare di oltre 13 milioni di dollari, da –88.000 $/MW (i proprietari potrebbero di fatto ricavare un guadagno dal recupero dei materiali) a +177.000 $/MW, una spesa considerevole.
La rimozione di moduli, strutture di supporto, cablaggi e fondazioni può rappresentare fino al 90% dei costi di dismissione, ma gli obblighi di ripristino del terreno possono far aumentare notevolmente i costi complessivi. Anche la posizione remota può comportare costi maggiori, per via delle distanze di trasporto più lunghe e del limitato accesso a manodopera qualificata.
«Per esempio, presso l’impianto di Ivanpah, un programma di monitoraggio ecologico della durata di 10 anni è costato oltre 9 milioni di USD a causa delle severe misure di tutela ambientale.»
Se inclusi nel costo livellato dell’energia (LCOE), i costi di fine vita possono far aumentare l’LCOE totale fino al 2%.
Impatto ambientale
Nel complesso, la dismissione di una centrale solare può causare impatti ambientali temporanei, tra cui polveri, rumore, erosione, perdita di vegetazione, compattazione del suolo, disturbo alla fauna selvatica e contaminazione dovuta a carburanti e moduli rotti. Tuttavia, questi impatti possono essere mitigati con misure adeguate e interventi di ripristino.
«Abbattimento delle polveri, riempimento delle fondazioni, recupero e riutilizzo dello strato superficiale del suolo, ripristino della copertura vegetale con specie adeguate, monitoraggio dell’avanzamento della rivegetazione, pianificazione dei lavori in modo da evitare i periodi di riproduzione e attuazione di programmi di ripristino degli habitat»
Altri studi mostrano che la costruzione di centrali solari non impedisce di riconvertire i terreni a uso agricolo dopo la dismissione e che, nel tempo, le infrastrutture solari possono generare benefici ecologici netti se i terreni sono gestiti responsabilmente.
In ogni caso, il riciclaggio è l’opzione migliore. Le analisi sui moduli in silicio cristallino e CdTe (tellururo di cadmio) mostrano sistematicamente che il riciclaggio ha un impatto ambientale netto inferiore rispetto allo smaltimento in discarica, perché i materiali recuperati compensano questi impatti. Lo smaltimento in discarica, al contrario, non consente di recuperare materiali, occupa suolo e può contribuire a effetti di tossicità per le persone e gli ecosistemi terrestri.
Infine, le emissioni di carbonio di una centrale solare possono essere influenzate anche dalla sostituzione delle apparecchiature. Per esempio, uno studio ha rilevato che il tempo di ritorno del carbonio è passato da circa 1 anno senza sostituzioni a 2,4 anni con due sostituzioni. L’impatto complessivo dipenderà anche dall’elettricità che i nuovi moduli andranno a sostituire: sostituire la produzione delle centrali a carbone ha effetti particolarmente positivi.
L’alternativa del repowering
Perché potenziare una vecchia centrale solare?
Se la dismissione è un’opzione, le centrali solari ormai datate possono anche essere ammodernate. In questo modo si possono riutilizzare, tra le altre cose, i collegamenti alla rete esistenti, le strade di accesso già costruite, le fondazioni in calcestruzzo e le strutture di supporto dei pannelli solari.
Non sorprende che l’ammodernamento sia più efficace nei progetti che registrano forti perdite di resa. Per esempio, in un caso di studio italiano, perdite di resa superiori al 50% dovute al degrado e a guasti dei sistemi di inseguimento hanno spinto a realizzare un intervento di riqualificazione che ha aumentato la produzione annua del 136%, con un tempo di recupero dell’investimento di otto anni.
La maggior parte degli studi, tuttavia, non fornisce stime realistiche dei costi e dei benefici economici dell’ammodernamento, perché non considera i costi di smantellamento, trasporto, riciclaggio o autorizzazione degli interventi.
Aspetti giuridici
Un importante fattore non tecnico è la possibilità di considerare, ai fini dei crediti d’imposta, che un progetto fotovoltaico ammodernato sia entrato in esercizio per la prima volta. Negli Stati Uniti si applica il test 80/20 dell’Internal Revenue Service: il valore di mercato delle apparecchiature mantenute non deve superare il 20% del valore totale dell’impianto ammodernato. Ciò significa che almeno l’80% del valore dell’impianto deve essere attribuibile a nuove apparecchiature.
Un altro aspetto giuridico che potrebbe influire sulle decisioni relative all’ammodernamento riguarda la presenza di clausole specifiche per questi interventi negli accordi con i proprietari dei terreni, eventualità rara.
Nell’UE, l’ammodernamento è incentivato da procedure autorizzative accelerate: la procedura per il rilascio dei permessi relativi all’ammodernamento degli impianti di produzione di energia rinnovabile ha una durata massima di sei mesi, salvo proroghe limitate, contro i 12 mesi previsti al massimo al di fuori di queste aree.
Come realizzare con successo un intervento di ammodernamento?
A livello dei singoli componenti, per realizzare con successo un intervento di ammodernamento è fondamentale affrontare i problemi di integrazione e i vincoli normativi specifici di ciascuna tipologia di componente principale.
I moduli (i «pannelli solari») e gli inverter sono i componenti sostituiti più spesso negli interventi di ammodernamento, seguiti dai sistemi di inseguimento e dai cavi. La loro integrazione negli impianti esistenti, tuttavia, pone problemi di compatibilità.
La velocità di corrosione, le condizioni del terreno e i margini strutturali influiscono sulla durata delle strutture di supporto e delle fondazioni su pali e determinano se sia necessario ristrutturarle.
Se l’ammodernamento aumenta la capacità di generazione elettrica, potrebbe essere necessario aggiornare o rinegoziare l’accordo di connessione alla rete, con costi potenzialmente elevati.
Poiché è probabile che l’ammodernamento prolunghi la vita utile di un parco solare, l’impianto rinnovato potrebbe restare in esercizio oltre la durata del PPA (contratto di acquisto dell’energia) o del contratto di locazione del terreno. Entrambi andrebbero quindi rinegoziati, con possibili ripercussioni sulla redditività dell’impianto.
Conclusioni per gli investitori
Questo studio mostra che, in alcuni casi, l’ammodernamento può trasformare una centrale elettrica obsoleta in un’attività in grado di produrre energia per diversi anni o persino decenni in più.
Tuttavia, il processo non è sempre semplice. Le norme fiscali, i contratti di locazione in scadenza e la compatibilità con le apparecchiature esistenti possono creare diversi problemi, impedendo la realizzazione dei progetti di ammodernamento o rendendoli troppo complessi o costosi. Anche l’ottenimento di nuove autorizzazioni o l’aggiornamento di quelle esistenti può rappresentare un problema, soprattutto nelle giurisdizioni prive di un quadro normativo specifico per questi interventi.
Gli autori dello studio raccomandano una serie di misure per favorire i futuri progetti di ammodernamento:
- Creare un quadro normativo nazionale integrato per la gestione del fine vita degli impianti.
- Definire procedure di autorizzazione specifiche per i progetti di ammodernamento.
- Rendere più standardizzate le valutazioni del ciclo di vita delle opzioni per la gestione del fine vita
- Sviluppare strumenti digitali di previsione da utilizzare nei singoli progetti.
Pertanto, anche se l’ammodernamento può certamente aumentare la redditività di un progetto e migliorarne il profilo ambientale, non si dovrebbe darlo per scontato.
Gli investitori dovranno invece comprendere chiaramente i costi, i vincoli normativi e gli altri ostacoli giuridici (imposte, contratti di locazione e così via), oltre a prevedere eventuali problemi tecnici di compatibilità tra le apparecchiature vecchie e quelle nuove.
Se il progetto prevede di aumentare la potenza oltre la capacità originaria, occorrerà considerare anche la capacità tecnica e gli accordi di acquisto dell’energia relativi alle connessioni alla rete.
Investire nell’energia solare
First Solar
FSLR Grafico dei prezzi
Poiché smantellare le centrali solari obsolete è costoso e ammodernarle è complesso, puntare su celle solari moderne e progettate per durare a lungo potrebbe diventare un vantaggio competitivo nel tempo.
Attualmente, la maggior parte dei pannelli fotovoltaici del mondo è prodotta in Cina, grazie all’ampio ecosistema del Paese per la produzione di polisilicio e la fabbricazione di celle solari.
Esistono tuttavia anche tecnologie diverse dalle celle solari a base di silicio e una delle poche aziende del settore solare sopravvissute in Occidente, First Solar (FSLR ), è all’avanguardia in questo campo grazie all’impiego di celle solari al tellururo di cadmio. Queste celle sono più facili da produrre (grazie alla tecnologia a film sottile) e più efficienti di quelle a base di silicio, sebbene le materie prime necessarie siano più costose.
Questo tipo di cella è anche più durevole, un fattore che può cambiare i calcoli dei proprietari di casa e delle aziende elettriche quando stimano il costo complessivo della cella solare nel corso della sua vita utile e il suo deprezzamento. Ciò è particolarmente vero perché negli ultimi anni il rapido aumento della resa delle celle solari e il calo dei costi hanno rallentato.
Fonte: First Solar
Poiché la produzione di celle al tellururo di cadmio è un processo manifatturiero in gran parte automatizzato, risente relativamente meno delle differenze nei costi del lavoro. Questo può rendere la produzione molto più competitiva nei paesi occidentali, soprattutto quando i prodotti vengono venduti localmente, ed elimina dal calcolo i costi di spedizione.
Anziché ricorrere a più stabilimenti, ciascuno specializzato in una fase diversa, come la purificazione del polisilicio, e impiegare molti giorni per produrre una cella solare, First Solar può passare dalle materie prime al prodotto finito in meno di 4 ore e integrare verticalmente tutte le fasi della produzione delle proprie celle solari.
Nel lungo periodo, First Solar prevede di riuscire a riciclare integralmente il tellururo di cadmio delle celle dismesse e il 90% delle celle solari complessive. Il restante 5-10% degli scarti dei moduli riciclati è costituito soprattutto da particelle di vetro molto fini, che vengono intercettate da sistemi di abbattimento delle polveri e da sistemi di filtrazione HEPA (filtri antiparticolato ad alta efficienza).
Questo potrebbe ridurre i costi dei materiali, eliminare il costo ecologico dell’estrazione delle risorse e azzerare i rischi di inquinamento.
«Con ogni modulo venduto, vendevamo anche il servizio di ritiro a fine vita e di riciclo. Questo avveniva sostanzialmente 8 anni prima dell’entrata in vigore della normativa in Europa. Ora abbiamo la direttiva sui rifiuti elettronici, che comprende anche il fotovoltaico.»
Andreas Wade – Direttore globale della sostenibilità presso First Solar Future Techs
Oltre al tellururo di cadmio, First Solar sta esplorando anche tecnologie per celle solari ancora più avanzate, come le celle ibride a perovskite e tellururo di cadmio-perovskite, che potrebbero offrire un’efficienza maggiore e una durata ancora più lunga.
Nel complesso, First Solar è un ottimo titolo per gli investitori che vogliono puntare sul boom dell’energia solare concentrandosi sui produttori occidentali, anziché su quelli cinesi, più esposti alle tensioni geopolitiche.
(Puoi leggere di più su First Solar nel nostro rapporto di investimento dedicato all’azienda e sull’energia solare nel nostro rapporto «L’era solare – un futuro luminoso per l’umanità»)
Ultime notizie e sviluppi sul titolo First Solar (FSLR)
Studio citato
1. Verity Tan, Rong Deng e Renate Egan. Dismantellamento e ripotenziamento degli impianti solari fotovoltaici su scala industriale: una rassegna degli aspetti politici, economici, tecnologici, ambientali e sociali. Renewable and Sustainable Energy Reviews. Gennaio 2027. Articolo: 117609. Volume 245, Parte A. 10.1016/j.rser.2026.117609
