Dal Giappone un nuovo impianto solare ultrasottile dalla capacità di 20 reattori nucleari

Il Giappone ha annunciato un ambizioso piano per la realizzazione di un impianto solare da 20 GW basato sulla tecnologia a perovskite, con l’obiettivo di entrare in funzione entro il 2040. Questo progetto si inserisce nel più ampio impegno del paese per raggiungere la neutralità delle emissioni di carbonio entro il 2050 e rappresenta un passo significativo nella riduzione della dipendenza da fonti di energia fossili e importate.

Un confronto con l’energia nucleare

Per comprendere la portata di questo nuovo progetto solare, basti considerare che 20 GW di capacità installata equivalgono alla produzione di 20 reattori nucleari da 1 GW ciascuno. Secondo la World Nuclear Association, un reattore nucleare da 1 GW può alimentare circa 780.000 abitazioni. In confronto, un impianto fotovoltaico da 20 GW, tenendo conto del rendimento inferiore rispetto all’energia nucleare, potrebbe generare energia sufficiente per circa 6,67 milioni di case!

Per raggiungere l’obiettivo nazionale di produrre fino al 50% dell’elettricità da fonti rinnovabili. Il governo di Tokyo ha già stanziato sussidi per quasi 1 miliardo di euro a Sekisui Chemical, l’azienda leader in Giappone nello sviluppo delle pellicole solari in perovskite. Ma di cosa si tratta e perché è meglio del normale silicio?

La nuova tecnologia a perovskite

La società Sekisui Chemical ha già avviato progetti pilota a Tokyo e Yokohama per testare la fattibilità e la durabilità dei pannelli solari in perovskite. Questo minerale costituito da titanato di calcio, prende il nome dal mineralogista russo Lev Perovski che lo ha scoperto negli Urali nel 1839. Grazie alle sue proprietà straordinarie, supera il silicio nell’efficienza di conversione della luce solare in energia. Oltre a distinguersi per l’alta conducibilità, lo fa anche per il basso costo, dovuto alla sua abbondanza in natura e alla facilità di lavorazione per ottenere pannelli di pochi millimetri.

Grazie alla sua versatilità, i pannelli solari in perovskite possono essere installati non solo su tetti e pareti degli edifici, ma anche su superfici mobili come vele di barche e tetti di veicoli. Per questo sono particolarmente adatti ad un Paese come il Giappone, quasi totalmente montagnoso e senza grandi pianure, come Stati Uniti e Cina, in cui installare i tipici parchi solari tradizionali.

Produzione su larga scala e obiettivi di costo

Per accelerare la produzione di massa, Sekisui Chemical ha già inaugurato un impianto da 100 MW che utilizza il processo roll-to-roll. Un metodo che consente la produzione continua di pannelli ultrasottili. Al momento, l’efficienza iniziale dei pannelli è del 15%, con una durata stimata di circa 10 anni. L’obiettivo del governo giapponese è ridurre il costo della produzione di energia solare con questa tecnologia a 10-14 ¥/kWh (0,062-0,086 €/kWh) entro il 2040, rendendola economicamente più accessibile e competitiva rispetto ad altre fonti.

Il Giappone contro il dominio cinese nel settore solare

Attualmente, la Cina domina la filiera mondiale dell’energia solare. Nello specifico l’85% delle celle solari mondiali e il 79% del polisilicio necessario attualmente per la loro fabbricazione Ma il Giappone mira a recuperare terreno grazie agli investimenti nel settore della perovskite al posto del silicio. Per sostenere questa iniziativa, il governo giapponese ha stanziato oltre 400 milioni di ¥ e ha creato un consorzio composto da 150 aziende e organizzazioni per migliorare la tecnologia e ridurre i costi di produzione.

Verso l’indipendenza energetica

Uno degli obiettivi chiave di questo progetto è aumentare l’autosufficienza energetica del Giappone, attualmente ferma al 12,6%, portandola a una quota compresa tra il 30% e il 40% entro il 2040. Questo ridurrebbe la vulnerabilità del paese alle fluttuazioni del mercato energetico globale e garantirebbe una maggiore sicurezza energetica. Ovviamente il Giappone non trascura nessuna strada per lo sviluppo delle rinnovabili ‘alternative’. Ha sviluppato anche una procedura per ottenere elettricità dallo spazio. Recentemente il gruppo Japan Space System ha utilizzato velivoli dotati di panelli solari in perovskite che hanno inviato energia, sotto forma di microonde, sulla terra.

Studi su pannelli ultrasottili e sempre più performanti sono in corso in tutto il mondo, non solo in Giappone. In Italia c’è Enea che ha un progetto simile presso l’Ente nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile. Ma attualmente è il Giappone che ci sta credendo più di tutti e ha investito per accelerare il processo di produzione industriale per la sua agognata indipendenza energetica futura. E ovviamente per vendere anche ad altri i suoi economici e innovativi panelli ultrasottili.

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