Un bivio per l’accumulo di energia

Ci stiamo abituando ad anni da record per l'accumulo di energia, e il 2024 non ha fatto eccezione. Il produttore Tesla ha installato 31,4 GWh, in aumento del 213% rispetto al 2023, e la società di analisi di mercato Bloomberg New Energy Finance ha rivisto al rialzo le sue previsioni due volte, chiudendo l'anno con una previsione di quasi 2,4 TWh di accumulo di energia a batteria entro il 2030. Probabilmente si tratta di una sottostima.

I cicli di feedback positivi e la crescita esponenziale sono notoriamente difficili da prevedere. Gli esseri umani non sono ben preparati a elaborare gli esponenti. Nel 2019, l'accumulo idroelettrico a pompaggio (PHS) ha fornito il 90% della potenza di accumulo globale (misurata in gigawatt), ma le batterie sono destinate a superarla nel 2025 e la relativa capacità di accumulo, in gigawattora, entro il 2030.

Le batterie sono una tecnologia, non un combustibile, e seguono un "tasso di apprendimento" di riduzione dei prezzi più simile a quello dei semiconduttori delle apparecchiature solari che a quello delle risorse energetiche tradizionali. Secondo i ricercatori del think tank RMI, negli ultimi decenni i costi delle celle delle batterie sono diminuiti di circa il 29% per ogni raddoppio delle dimensioni del mercato.

È entrata in produzione una nuova generazione di celle al litio ferrofosfato (LFP) da 3xx Ah – 305 Ah, 306 Ah, 314 Ah e 320 Ah – che offrono una maggiore densità energetica e costi unitari inferiori rispetto alle celle da 280 Ah. Grazie al loro fattore di forma prismatico simile, hanno richiesto una riconfigurazione minima della linea di produzione.

La domanda di veicoli elettrici (EV) più lenta del previsto ha causato un eccesso di offerta, deprimendo ulteriormente i prezzi delle materie prime per le batterie e innescando un'intensa concorrenza sui prezzi. Nel 2024, il prezzo medio dei sistemi di accumulo di energia (ESS) è sceso del 40% a 165 dollari/kWh, il calo più netto mai registrato. I costi cinesi sono significativamente inferiori, poiché una gara d'appalto PowerChina da 16 GWh ha visto i prezzi medi degli ESS a...66,3 $/kWh a dicembre 2024.

Leapfrogging di lunga durata

La riduzione dei costi delle celle avvantaggia in modo sproporzionato i sistemi di accumulo di energia a lunga durata. Questi progetti, con componenti a costo di cella più elevato, stanno diventando realizzabili più rapidamente del previsto, quindi i siti con accumulo a lunga durata stanno "scavalcando" le batterie da una a due ore per la regolazione della frequenza di rete e lo spostamento del carico negli Stati Uniti e in Australia.

Ad esempio, il Red Sea Project dell'Arabia Saudita ospita ora "la più grande microrete del mondo": un sistema di accumulo di energia solare da 400 MW e un sistema di batterie (BESS) da 225 MW/1,3 GWh.

L'Arabia Saudita dispone di 33,5 GWh di batterie in funzione, in costruzione o in gara – tutte con una durata di accumulo di quattro-cinque ore – e di ulteriori 34 GWh previsti nell'ambito della sua strategia energetica Vision 2030. Questo potrebbe collocare l'Arabia Saudita tra i primi cinque mercati di accumulo di energia a livello globale entro il 2026. Dinamiche simili sono probabili in tutta la fascia solare del Medio Oriente e del Nord Africa (MENA), dal Marocco agli Emirati Arabi Uniti, posizionando la regione come esportatrice di energia pulita e rimanendo ampiamente al di sotto dei radar dei meteorologi, grazie alla velocità dello sviluppo.

Locale e globale

Nonostante tendenze promettenti, le catene di approvvigionamento delle batterie rimangono dominate dalla Cina. I tentativi di rafforzare le catene di approvvigionamento regionali hanno faticato a competere. Il crollo di Britishvolt nel Regno Unito e la richiesta di fallimento di Northvolt nell'Unione Europea ne sono chiari esempi. Ciò non ha fermato gli sforzi della catena di approvvigionamento delle batterie in un mondo sempre più protezionistico.

L'Inflation Reduction Act statunitense ha incentivato la produzione locale di BESS e i dazi all'importazione sui prodotti cinesi, con l'obiettivo di creare posti di lavoro e ridurre la dipendenza dalle importazioni. Tuttavia, queste misure rischiano di rallentare l'adozione di sistemi di accumulo di energia su scala di rete e di veicoli elettrici a causa dei maggiori costi a breve termine.

La Cina ha reagito con la discussioneun pianovietare l'esportazione di apparecchiature per la produzione di catodi e anodi, nonché di tecnologie per l'estrazione e la raffinazione del litio. Anche se la produzione di ESS e celle per batterie fosse localizzata, le materie prime rimarrebbero concentrate in Cina, spostando il collo di bottiglia a monte.

Nel 2025, il mercato globale dell'accumulo di energia potrebbe dividersi in due. I mercati protezionistici come Stati Uniti, India e Medio Oriente e Nord Africa daranno priorità alle filiere di approvvigionamento localizzate per la creazione di posti di lavoro, mentre il Sud del mondo si concentrerà sulle importazioni esenti da dazi doganali, per favorire l'accessibilità economica e la crescita economica.

Questa dinamica riecheggia dibattiti storici sulla globalizzazione, come le Corn Laws del XIX secolo. Il settore dell'accumulo di energia si trova ad affrontare tensioni simili tra l'innovazione guidata dal commercio e i rischi di disuguaglianza economica e di perdita di posti di lavoro.

Percorso da seguire

Il 2025, quindi, segnerà un altro punto di svolta per il settore dell'accumulo di energia. Con l'accelerazione dell'adozione e la disponibilità di sistemi di accumulo a lunga durata, nonché la fattibilità di una rete al 100% rinnovabile, i mercati sono sempre più pronti a ridefinire i propri scenari energetici. La corsa globale per il predominio della catena di approvvigionamento sottolinea come l'accumulo di energia non sia più solo una tecnologia di supporto, ma un pilastro centrale della transizione energetica.

La divisione delle catene di approvvigionamento globali, alimentata da politiche protezionistiche, solleva interrogativi urgenti sull'equità e l'innovazione energetica. La spinta verso la produzione localizzata stimolerà la resilienza o rallenterà il progresso nei mercati che dipendono da importazioni a prezzi accessibili, spostando semplicemente il "punto di strozzatura" più a monte?

Nell'affrontare queste dinamiche, il settore dell'accumulo di energia ha il potenziale per fare molto di più che alimentare le economie: può creare un precedente su come le industrie possano bilanciare concorrenza, cooperazione e sostenibilità di fronte alle sfide globali. Le decisioni prese oggi avranno ripercussioni ben oltre il 2025, plasmando non solo la transizione energetica, ma anche la più ampia traiettoria socioeconomica dei decenni a venire.