L’evoluzione dell’eolico offshore (e delle turbine) ha contribuito a ridurre i costi e ha dimostrato che l’industria può svolgere un ruolo importante nella decarbonizzazione del sistema energetico, ma i critici temono che adesso questa corsa possa iniziare a causare più danni che benefici
Lo sviluppatore rivale di parchi eolici SSE ha delle turbine di ultima generazione da 107 metri che, con una singola rotazione della pala, può alimentare una casa per due giorni. L’aumento delle dimensioni delle turbine nell’eolico offshore – dove le pale possono raggiungere dimensioni più elevate del Rockefeller Center di New York e fornire elettricità a milioni di case – riflette la grande corsa alle dimensioni degli ultimi dieci anni o più.
IL BOOM DEI PARCHI EOLICI E DEI PRODUTTORI DI TURBINE
Il rapido ritmo di evoluzione stimolato dagli sviluppatori di parchi eolici e dai produttori di turbine ha contribuito a ridurre i costi e ha dimostrato che l’industria può svolgere un ruolo importante nella decarbonizzazione del sistema energetico, ma i critici temono che adesso questa corsa possa iniziare a causare più danni che benefici, poiché le catene di approvvigionamento faticano a recuperare il ritardo e sorgono delle domande sui rischi tecnici e sulla redditività dei produttori di turbine. “L’accelerazione dei cicli di sviluppo di nuovi modelli di turbine eoliche negli ultimi anni non è stata d’aiuto, bisogna rallentare”, ha commentato Christoph Zipf, portavoce di WindEurope.
GLI SVANTAGGI DELLA CRESCITA DELLE TURBINE
Molti dirigenti del settore vogliono porre fine all’era della crescita delle turbine con un periodo di standardizzazione dei modelli, che è ritenuto il modo migliore per aiutare gli sviluppatori a raggiungere degli obiettivi di rapida crescita.
Sebbene nel settore si sia discusso seriamente anche di un limite alle dimensioni delle pale, molti sviluppatori trovano ancora difficile resistere al richiamo delle maggiori efficienze pubblicizzate. I produttori di turbine, inoltre, devono affrontare la continua concorrenza su modelli più grandi, soprattutto da parte dei rivali cinesi.
Dai primi modelli degli anni 90 di meno di 1 MW, oggi si stanno sviluppando turbine con una capacità di 18 MW o più, con pale più lunghe dei campi da calcio sostenute da torri che si ergono oltre 100 metri sul livello del mare. Secondo l’Agenzia Internazionale per le Energie rinnovabili, nel decennio fino al 2021, ottenere più elettricità da ciascuna turbina ha contribuito a ridurre i costi dell’energia eolica del 60%.
TURBINE PIÙ GRANDI COMPORTANO UNA RIVOLUZIONE NEI SETTORI COLLEGATI
Il rapido ritmo di sviluppo comporta tuttavia delle sfide, ad esempio per i produttori delle navi che installano le turbine, oltre che per altri elementi della catena di approvvigionamento, che devono adattarsi agli enormi aumenti di dimensioni e peso. “Stiamo parlando di componenti della turbina che pesano da 800 a 1.000 tonnellate. È necessario rinforzare la banchina per fronteggiare la situazione”, ha spiegato Anders Nielsen, responsabile tecnologia di Vestas, produttore leader di turbine.
Un rapporto di Wood Mackenzie di questo mese afferma che circa la metà delle navi da installazione nel mondo sono destinate a ritirarsi perché non sono progettate per reggere i nuovi modelli di turbine, con circa 13 miliardi di dollari di investimenti necessari per sostituirle. “I proprietari di navi, però, sono già stati scottati investendo pesantemente in nuovi modelli, per poi scoprire che poco dopo sono già superati”, ha affermato Torgeir Ramstad, ad della divisione installazione dell’armatore di navi offshore Cyan Renewables. “Adesso costruiremo solo sulla base di contratti a lungo termine con gli sviluppatori”, ha aggiunto.
I NUOVI MODELLI E I PROBLEMI TECNICI RISCONTRATI
Il rapido ritmo di sviluppo fa sì che i nuovi modelli vengano introdotti prima che le prestazioni di quelli esistenti siano state osservate a lungo termine, sollevando dubbi sulla comprensione dei potenziali problemi. “Non conosco nessun altro settore che si sia spinto avanti a questo ritmo in termini di immissione di nuovi modelli sul mercato prima che ci sia una reale esperienza di servizio ai livelli precedenti, e ciò ha messo molti rischi nel settore”, ha affermato il professor Simon Hogg, titolare della cattedra Ørsted in energie rinnovabili all’Università di Durham.
La compagnia di assicurazioni di energia rinnovabile GCube in un report del maggio scorso ha dichiarato che le turbine più grandi di 8 MW segnalavano dei problemi più rapidamente rispetto ai modelli più piccoli. Nel frattempo, le finanze del settore sono sotto pressione. I produttori di turbine hanno subito forti perdite negli ultimi anni, mentre cercano di sfornare nuovi modelli mantenendo bassi i prezzi e sono alle prese con le disposizioni di garanzia.
Anche gli sviluppatori sono sotto pressione a causa dell’inflazione e degli alti tassi di interesse. Lo sviluppatore svedese Vattenfall a luglio ha interrotto un nuovo progetto nel Mare del Nord, mentre Iberdrola e Shell stanno rescindendo accordi negli Stati Uniti.
LE POSSIBILI SOLUZIONI
Secondo alcuni, rallentare lo sviluppo di nuovi modelli di turbine e concentrarsi invece sulla standardizzazione dei modelli esistenti potrebbe essere il modo migliore per far crescere il settore e raggiungere obiettivi ambiziosi di energia pulita. Jochen Eickholt, ad di Siemens Gamesa, ha affermato che, sebbene l’aumento delle dimensioni sia tecnicamente possibile, “delle turbine molto più grandi avranno bisogno di un’infrastruttura adeguata che ancora non esiste e che incluse porti e navi”.
Siemens Gamesa sta affrontando problemi tecnici con le sue ultime turbine eoliche onshore, oltre a questioni che interessano l’eolico offshore nel suo complesso. “La priorità dovrebbe essere quella di garantire un futuro sostenibile e redditizio per l’azienda, raggiungendo al tempo stesso gli obiettivi in aumento in tutto il mondo”, ha spiegato Eickholt.
Ben Backwell, ad del Global Wind Energy Council, ritiene che l’industria ora dovrebbe implementare i modelli esistenti su scala industriale, affermando che ciò consentirebbe alle aziende di trarre vantaggio dagli investimenti effettuati finora nei modelli. “È anche importante che i progetti possano beneficiare degli investimenti in attrezzature di installazione e infrastrutture – come navi e gru – senza che queste diventino costantemente obsolete a causa del continuo aumento delle dimensioni delle turbine”.
LA CONCORRENZA TRA LE TURBINE OCCIDENTALI E QUELLE CINESI
A questa pressione competitiva si aggiunge la corsa alle dimensioni sempre maggiori tra i produttori cinesi di turbine offshore, che potrebbero iniziare a fare passi più significativi nel mercato occidentale, man mano che i costi negli Stati Uniti e in Europa aumentano.
Ramstad di Cyan ritiene che un limite alle dimensioni delle turbine garantirebbe la standardizzazione, impedendo al mercato di eccedere: “abbiamo un disperato bisogno di questa elettricità, e il modo per costruire velocemente è industrializzare, razionalizzare, standardizzare”.
Secondo Wood Mackenzie un limite temporaneo della durata di almeno 10 anni “darebbe ai fornitori e agli investitori fiducia nei loro nuovi investimenti. In definitiva, il fattore più importante non è l’entità del tetto, ma il fatto che esso venga imposto”.
Molti attori del settore non sostengono un tetto, e alcuni temono che possa avere conseguenze indesiderate. Per Rob Anderson, direttore del progetto per i progetti eolici di Vattenfall al largo di Norfolk, “quello a cui dobbiamo puntare è un’evoluzione progressiva, piuttosto che una rivoluzione, ed evitare di mettere in atto misure che potrebbero potenzialmente soffocare l’innovazione”.
Iberdrola – uno dei maggiori sviluppatori di parchi eolici al mondo – sostiene un rallentamento dei nuovi modelli, anche se non ritiene sia necessario un limite. Con margini di profitto migliorati in futuro, “siamo fiduciosi che il settore sperimenterà un nuovo slancio e verranno sviluppati calibri più grandi”, ha dichiarato.
Nielsen di Vestas è di parere simile, sottolineando la necessità di uno sviluppo responsabile. “L’unico modo per soddisfare effettivamente la domanda del mercato è rallentare la crescita delle turbine. Questo settore deve maturare e, per farlo durare, nella catena di fornitura devono guadagnare tutti”.