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Il grande balzo dell’energia

 By Nicholas Newman

La Cina è già oggi il primo paese al mondo per produzione di energia solare e potenza eolica installata. Pechino però vuole fare molto di più è ha messo in campo un piano governativo e grossi investimenti per diventare una vera potenza globale nelle rinnovabili. Nicholas Newman racconta la sfida che ha davanti il gigante asiatico e i problemi da risolvere sulla strada della riduzione dalla dipendenza dal carbone… 

(Foto di copertina: la gigantesca diga delle Tre Gole sul fiume Azzurro, nella provincia cinese dello Hubei)

Gli investimenti sul mercato cinese delle energie rinnovabili hanno raggiunto gli 11,8 miliardi di dollari nel primo trimestre del 2016. Pechino ha superato Stati Uniti e Germania, diventando leader nella produzione di energia solare mentre la potenza eolica istallata, pari a 145 GW (anche se non interamente collegata alla rete di distribuzione), è la maggiore al mondo. Non a caso la Cina è in larga misura responsabile per l’andamento del prezzo globale dei moduli solari, diminuito di ben l’80 percento dal 2009, come ha spiegato il capo economista della IEA, Laszlo Varro.a tendenza all’incremento della produzione e alla diminuzione dei costi è destinata a proseguire. Il governo cinese prevede che entro il 2020 il paese raggiunga almeno 200 GW di energia solare e 250 GW di energia eolica con un obiettivo di riduzione annuale dei costi del 2 percento per il solare e del 3-5 percento per l’eolico. Non basta: la Cina sta investendo massicciamente anche nella capacità di generazione idroelettrica, geotermica e dalle biomasse. Il progetto della Diga delle Tre Gole nella provincia di Hubei, con una potenza di 22,500 MW, la più grande diga per la produzione di energia idroelettrica al mondo, è solo la punta di diamante. Nel complesso questi sviluppi dovrebbero aiutare il governo a raggiungere l’obiettivo di incrementare la quota di energia non fossile consumata dall’attuale 11 percento al 20 percento entro il 2030. La principale ragione di questa enorme espansione è che l’energia rinnovabile rappresenta la sicurezza energetica, a cui si affianca l’importante fattore rappresentato dalla diminuzione dell’inquinamento atmosferico.

A differenza di petrolio, carbone e gas, le cui riserve sono finite e soggette a tensioni geopolitiche, i sistemi basati sulle energie rinnovabili possono essere costruiti ovunque vi sia acqua, vento e sole.

Lo skyline di Shanghai riflesso nei pannelli solari

Il settore delle energie rinnovabili

Negli ultimi cinque anni l’investimento cinese nelle energie rinnovabili è cresciuto da 39 miliardi di dollari a quasi 111 miliardi di dollari nel 2015, portando a una crescita di 168 volte dell’energia solare e al quadruplicamento di quella eolica. Dal 2014 Pechino genera quasi la stessa quantità di energia idroelettrica, solare ed eolica di Francia e Germania messe insieme.

Riguardo l’energia idroelettrica, il paese ha circa 300 GW di capacità produttiva istallata, e si prevede arrivi a 350 GW entro il 2020. Secondo alcuni esperti del settore, il gigante asiatico ha la possibilità di arrivare a 540 GW entro il 2050, coprendo così almeno un quinto del fabbisogno energetico del paese e sostituendo 1,3 miliardi di tonnellate di carbone.

Tuttavia questo incremento dell’utilizzo dell’energia idroelettrica non è immune da problemi. Ad esempio in regioni come lo Yunnan, già provvisto di una ampia capacità di produzione di energia idroelettrica, è stato necessario costruire ulteriori centrali a gas e a carbone come back-up per mantenere inalterati i livelli di generazione nei periodi di siccità. Ciò porta a una riduzione della necessità di maggiore capacità produttiva idroelettrica. Inoltre il crescente numero di dighe aumenta il rischio di subsidenza nei delta dei fiumi e di inondazioni di importanti città come Shanghai. A ciò si aggiunge che la costruzione di nuove dighe su fiumi come il Mekong e il Brahmaputra può portare a un incremento delle tensioni con i paesi vicini India, Myanmar, Thailandia e Vietnam.

A differenza della rapida crescita del settore idroelettrico, lo sfruttamento da parte della Cina delle sue potenzialità geotermiche e delle biomasse è stato relativamente lento. Anche se la capacità di produzione dalle biomasse è più che raddoppiata da 5,5 GW nel 2006 agli attuali 13 GW, una crescita più rapida è stata frustrata dalla mancanza di competitività e dall’assenza di un chiaro quadro normativo che possa portare a un coinvolgimento del settore privato, come spiega BE Sustainable. Tuttavia il governo si è dato l’obiettivo di portare il contributo delle biomasse a 30 GW entro il 2020.

Analogamente, pur avendo un sesto della potenziale capacità geotermica mondiale, la Cina ha solo 660 MW di capacità istallata, contro i 3500 MW negli USA. Un dato destinato comunque a crescere con gli incentivi del governo centrale (si prevede che entro il 2020 la produzione geotermica contribuisca con almeno 9 GW al fabbisogno energetico cinese).

I frutti dei massicci investimenti nelle energie rinnovabili e dell’appoggio governativo iniziano ad essere evidenti. L’utilizzo di energie rinnovabili in Cina è cresciuto dall’ 8,3 percento nel 2010 al 12 percento nel 2015, superando l’obiettivo fissato dal paese all’11,4 percento. Per soddisfare il proprio impegno di Copenhagen, pari al 15 percento entro il 2020, e tenere il passo per raggiungere il 20 percento entro il 2030, come previsto dagli accordi di Parigi, una recente direttiva governativa richiede che le società regionali di distribuzione acquistino fra il 3 e il 5 percento della propria elettricità da fonti rinnovabili non idroelettriche entro il 2020. Allo stesso tempo, le società produttrici sono tenute a generare almeno il 9 percento dell’elettricità da fonti rinnovabili non idroelettriche, quasi raddoppiando tale quota in cinque anni. Per rinforzare questo trend è stata proposta l’istituzione di un sistema di contrattazione dei Certificati Energetici Rinnovabili consentendo alle società energetiche di acquistare o vendere energia rinnovabile.

Un impianto fotovoltaico a Hong Kong

La domanda di nuova energia

La Cina ha deciso che le energie rinnovabili sono di interesse nazionale per ragioni di sicurezza energetica e al fine di mitigare i rischi ambientali per ragioni di politica interna. L’inquinamento dell’aria in Cina, derivante dalla produzione di energia elettrica in centrali a carbone, è diventato una minaccia per la salute, ha causato risentimenti nella popolazione e una forte richiesta  di applicazione della legislazione ambientale. Secondo Greenpeace, se solo quattro città, Pechino, Shanghai, Guangzhou e Hong Kong, soddisfacessero le linee guida dell’Organizzazione Mondiale della Sanità in termini di qualità dell’aria, sarebbe possibile evitare l’81 percento dei decessi prematuri e la conseguente perdita di 875 milioni di dollari. La risposta della Cina prevede la limitazione del carbone a meno del 65 percento del consumo primario di energia entro il 2017, per poi andare verso il 50 percento entro la metà del secolo, sostituendolo con gas naturale ed energie rinnovabili, secondo quanto scrive Reuters.

I problemi delle rinnovabili

Come molti altri paesi fa i quali Sud Africa e USA, il settore energetico cinese sta avendo difficoltà ad assorbire la sempre più rapida crescita delle energie rinnovabili. La rete nazionale ha difficoltà a collegare le nuove fonti di energia, dovendo combattere congestioni di rete e dovendo bilanciare il sistema sia a livello regionale sia a livello nazionale. Questi fattori hanno causato il mancato utilizzo del 15 percento dei parchi eolici e del 31 percento delle centrali solari a causa della incapacità della rete di accoglierli.

Secondo il Global Wind Energy Council, nel 2015 molta dell’elettricità prodotta dalla vasta rete di parchi eolici cinesi è rimasta inutilizzata. Lo spreco di energia eolica da parte della rete cinese è stato pari all’incredibile cifra di 34 miliardi di kilowatt-ora nel 2015 — equivalente alla quantità necessaria per alimentare 8,5 milioni di case in Gran Bretagna.

Nel mese di aprile 2016, la National Energy Administration cinese ha ordinato agli operatori di rete di collegare tutti le centrali rinnovabili operative che soddisfano gli standard tecnici, anche se da allora è emerso che questa misura non è stata sufficiente a garantire che i gestori di servizi pubblici rispettino la legge. Per incrementare l’assorbimento la Chinese Wind Energy Association (CWEA) ha notificato ai ministeri dell’energia di tre provincie la propria intenzione di avviare azioni legali, a meno che tali ministeri non siano in grado di giustificare il mancato assorbimento dell’energia eolica disponibile da parte delle reti locali.

Ci sono diverse possibili spiegazioni per il mancato utilizzo dell’energia rinnovabile, in particolare per quanto riguarda quella eolica e solare. Oltre alla capacità insufficiente della rete, un altro problema deriva dalla prevalenza della generazione basata su centrali a carbone. Dove i servizi di riscaldamento locali sono alimentati a carbone, o dove le centrali a carbone non sono utilizzate alla massima capacità a causa del rallentamento dell’economia, l’energia eolica spesso risulta perdente. Ad esempio nella provincia dello Yunnan nel sud-ovest della Cina, i fornitori di energia eolica sostengono di dover compensare le centrali a carbone che non vengono utilizzate a piena potenza. Come ha dichiarato Nick Mabey, chief executive del think tank E3G, “La mancanza di flessibilità delle centrali a carbone cinesi in alcune regioni ha portato allo spreco del 40 percento della energia eolica pulita prodotta.”

Un fattore di complicazione è la congestione della rete; secondo quanto riportato da Power Engineering International, la capacità della rete cinese è in ritardo di tre-cinque anni rispetto alla capacità di produzione. Questo problema è in via di risoluzione da parte del gestore della rete nazionale State Grid Corporation che attualmente sta costruendo 17 elettrodotti a lungo raggio ad ultra alto voltaggio per superare le problematiche della rete. Questa potrebbe non essere la migliore soluzione perché, come sottolineano gli ambientalisti, l’enfasi sulla trasmissione UHV ha spiazzato progetti più piccoli ed efficienti da sviluppare nei pressi dei centri abitati.

Le prospettive dei gestori di impianti eolici e solari nelle remote regioni settentrionali e occidentali sono tarpate dalla distanza di circa 1000 miglia (1609 km) dai principali mercati di Pechino e Shanghai. Inoltre si sta verificando una crescente concorrenza da parte delle centrali rinnovabili in costruzione nelle regioni costiere più popolate. Nelle provincie settentrionali, che presentano il numero maggiore di parchi eolici inutilizzati, il governo ha sospeso quest’anno l’approvazione di nuovi progetti eolici

Non bastasse, il Ministero delle Finanze di Pechino è stato lento nel pagamento dei sussidi per le energie rinnovabili. Come spiega Ying Yuan, un analista di Greenpeace, “la liquidazione dei sussidi richiede un anno o anche più. Molte società operanti nel settore dell’eolico non possono sopportare questo ritardo.”

Il percorso cinese nel settore delle energie rinnovabili è caratterizzato dalla ricerca dell’autosufficienza energetica, della sicurezza negli approvvigionamenti e della erosione della predominanza del carbone...

La produzione di hardware per le centrali ad energia rinnovabile

La Cina è anche diventata uno dei principali produttori al mondo di hardware per le  energie rinnovabili; qui si trovano le sedi del produttore di turbine eoliche Goldwind e del produttore di pannelli solari Yingli Solar. Nonostante la fortissima espansione della produzione e la riduzione dei costi, vi sono problemi nella qualità dei prodotti solari. Nel gennaio 2015, Bloomberg ha segnalato che il 23 percento dei pannelli testati in tutto il paese non ha soddisfatto gli standard tecnici cinesi e nel Jiangsu, la provincia orientale dove viene prodotta la maggior parte del vetro, questo dato raggiungeva il 40 percento.

Il settore soffre di sovracapacità, bassi margini e una montagna crescente di debiti. Ciò ha causato il fermo di alcuni impianti e il fallimento di altre società come Suntech. Inoltre sia l’Europa sia gli Stati Uniti hanno accusato la Cina di dumping sui mercati mondiali e hanno imposto dazi sull’hardware cinese per centrali ad energie rinnovabili.

Le ambizioni cinesi nell’export di rinnovabili

Pechino sta anche pensando di esportare energia elettrica nei paesi vicini affamati di energia, fa cui Pakistan, India e Myanmar. In questo modo si aiuterebbe la catena di impianti idroelettrici sottoutilizzati dello Yunnan lungo il corso superiore del Fiume Mekong vicino ai confini con gli altri paesi del Sudest asiatico. La stessa Rete Nazionale cinese ha firmato una lettera di intesa con il gestore coreano e con la banca giapponese SoftBank, proprio con l’obiettivo di promuovere una rete interconnessa nell’Asia nordorientale.

Innovazione tecnologica, economie di scale e una maggiore esperienza hanno permesso ai produttori cinesi di impianti solari ed eolici e di impianti idroelettrici di raggiungere posizioni di vertice a livello mondiale. Le potenzialità della Cina nel settore delle energie rinnovabili è enorme e il progresso, per quanto rapido, è stato irregolare, lasciando ad energia geotermica e da biomasse il compito di riguadagnare nei prossimi anni il terreno perduto. Il percorso cinese nel settore delle energie rinnovabili è caratterizzato dalla ricerca dell’autosufficienza energetica, della sicurezza energetica e della erosione della predominanza del carbone.

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Nicholas Newman