23 novembre 2022

Terre rare e non solo. I rischi della supply chain sulla transizione energetica

 

Gli eventi recenti, dalla pandemia alla guerra, passando per la crisi energetica, rappresentano un’occasione irripetibile per lo sviluppo delle energie rinnovabili. Attraverso la realizzazione di nuovi impianti e il processo di repowering (ripotenziamento), spinti dal continuo progresso tecnologico, il solare e l’eolico contribuiranno in maniera sempre più preponderante nei mix energetici dei Paesi. Oltre ai benefici dovuti al minor impatto ambientale, le rinnovabili rappresentano un driver di sviluppo economico non indifferente e porteranno ingenti investimenti con notevoli ricadute occupazionali. Appare evidente però che la transizione energetica diventa più concreta in tutti quei Paesi le cui economie sono ad un livello avanzato e l’alto tasso tecnologico permetterà lo switch in pochi anni. È utile sottolineare questa disparità per ricordare però che le conseguenze del cambiamento climatico non sono localizzate in alcuni contesti ma sono fenomeni globali.

I piani di sviluppo sono stati ampiamente presentati e, nonostante gli obiettivi prefissati siano raggiungibili nel medio-lungo termine, i rischi non mancano. Un’incognita rilevante riguarda le catene di approvvigionamento delle materie prime e di tutte quelle tecnologie necessarie alla realizzazione degli impianti. Negli anni la supply chain (catena cliente-fornitore) delle rinnovabili è andata costruendosi su base globale, permettendo un sostanziale abbattimento dei costi. Ma ciò le rende vulnerabili a fenomeni esogeni e difficilmente controllabili come pandemie e conflitti economico-militari.

 

Un problema rilevante riguarda le cosiddette terre rare, indispensabili per la realizzazione delle componenti presenti in turbine eoliche, pannelli solari e sistemi di accumulo. Sono 17 elementi chimici presenti nella tavola periodica le cui proprietà magnetiche e conduttive le rendono perfette per l’industria tecnologica. Sono definite tali perché, a fronte di un notevole impatto ambientale, la loro estrazione comporta processi molto complessi e costosi, che producono enormi quantitativi di scarti. Inoltre, capita spesso che le condizioni minime di sicurezza della forza lavoro impiegata vengano completamente ignorate. A ciò si aggiungono pratiche protezionistiche applicate dai Paesi produttori le quali possono arrecare squilibri nelle fasi di approvvigionamento nelle catene globali. Data l’importanza che rivestono, il controllo e la gestione di queste risorse diventa di fondamentale importanza per i governi di tutto il mondo. 

La loro distribuzione non è uniforme, ma si concentrano in alcune aree specifiche del pianeta. Ad esempio, la Cina controlla il 37% delle riserve mondiali, seguita da Brasile, Vietnam e Russia, ma le troviamo anche negli Stati Uniti, in Cile, Sudafrica, India, Malesia e Australia. Da diversi anni, le aziende cinesi hanno ottenuto concessioni minerarie fuori confine, specialmente in Africa e, grazie ai bassi costi di manodopera e al sostegno di Pechino, la Cina è diventata il principale player al mondo nel campo delle terre rare. L’Europa, invece, ne possiede una parte residuale e i limiti stringenti sulle attività minerarie ostacolano o rendono antieconomico lo sviluppo, portando il vecchio continente in una posizione di estrema dipendenza dalle importazioni estere. Il riciclo potrebbe essere una soluzione, ma a parità di tecnologie attualmente possedute, le percentuali di recupero sono ancora molto basse. Inoltre, la miniaturizzazione della componentistica rende il processo molto complicato.

 

Il rischio di una supply crunch non si limita, però, all’approvvigionamento delle terre rare, ma si estende anche nella produzione delle celle solari e delle turbine eoliche. La Cina detiene la produzione mondiale del polisilicio, circa l’80% del totale, necessario alla costruzione delle celle fotovoltaiche. Spinta da piani energetici ambiziosi, negli ultimi dieci anni, Pechino ha investito circa 50 miliardi dollari nella sua industria solare, il che ha permesso alla Cina di diventare il leader mondiale del settore. La maggior parte della produzione è localizzata nella provincia dello Xinjiang, dove diversi report internazionali hanno accertato la violazione di diritti umani ad opera delle autorità governative cinesi, specialmente nei confronti degli uiguri. Situazione analoga si registra nel comparto eolico, dove, osservando la classifica dei primi 10 produttori mondiali di turbine, 6 sono cinesi. Ciò ha indubbiamente contribuito ad abbassare i costi, ma ha esposto i Paesi, soprattutto quelli occidentali, ad una pericolosa dipendenza dall’industria cinese. La concentrazione delle filiere produttive in Cina però è stata anche in parte avallata dai processi di delocalizzazione avviati nei decenni da parte delle multinazionali, e non solo. Il trasferimento di know-how e competenze ha permesso all’industria cinese di accorciare i tempi di sviluppo e assumere una posizione dominate nel mercato globale.

La forte dipendenza da un solo fornitore può essere aggirata tramite il reshoring e la creazione/diversificazione di supply chain più corte e resilienti, ma ciò comporta tempi e modalità non imminenti. Per quando riguarda il fotovoltaico, nello Special Report on Solar PV Global Supply Chains, l’IEA sostiene che la rimodulazione delle supply chain potrà attirare investimenti per 120 miliardi di dollari entro il 2030 e creare 1300 nuovi posti di lavoro per ogni gigawatt di capacità produttiva. Inoltre, risulta necessario il supporto delle politiche governative atte a definire ed implementare catene più sicure ed efficienti. L’IEA propone una road map composta da 5 punti d’intervento: diversificare la produzione e l’approvvigionamento delle materie prime, ridurre i rischi legati agli investimenti, garantire la sostenibilità sociale ed ambientale della produzione, continuare a promuovere l’innovazione e sviluppare i processi di riciclo.

In tal senso, si registrano le prime iniziative, soprattutto in Europa, dove la Commissione europea ha da poco varato la Solar Photovoltaic Industry Alliance, il cui scopo è accelerare lo sviluppo del solare e incrementare la catena del valore dell’industria fotovoltaica europea. Attraverso tale strumento, l’Unione Europea punta ad installare nuovi impianti per una potenza di 320 gigawatt entro il 2025 e altrettanti 600 gigawatt entro il 2030. Già nel 2020, la Commissione aveva presentato un piano per quanto riguarda le terre rare, promuovendo una diversificazione degli approvvigionamenti e migliorando i processi di recupero. Sul lato industriale, fin da ora si registrano le prime iniziative che vedono l’Italia tra i protagonisti. La danese Vestas ha comunicato che intende realizzare negli stabilimenti di Taranto la pala eolica più lunga al mondo, la V236, pensata per le installazioni offshore. Mentre in Sicilia, la 3Sun di Enel Green Power ambisce a diventare la prima gigafactory d’Europa, con l’obiettivo ambizioso di produrre dal 2024 almeno 10.000 pannelli al giorno per una capacità produttiva di 3GW.

 

Immagine: Turbine eoliche e pannelli solari in provincia di Agrigento. Crediti: Angelo Giampiccolo / Shutterstock.com