di MARCO ARESTI *
Lo sviluppo socioeconomico è collegato all’accesso all’energia. Sistemi innovativi di generazione distribuita di energia rappresentano il migliore strumento per garantire l’elettrificazione in aree remote. In contesti come le zone rurali dei Paesi in via di sviluppo dell’Africa subsahariana, tuttavia, tecnologie di generazione efficienti risultano fondamentali ma non sufficienti a garantire lo sviluppo locale. Per favorire la crescita è necessario adottare modelli inclusivi di business che prevedano, accanto agli impianti energetici, dei sistemi per l’utilizzo produttivo dell’energia generata. I diversi Paesi dell’Africa subsahariana presentano un tasso di elettrificazione inferiore al 50%, ossia 650 milioni di persone vivono in assenza di energia elettrica. In un contesto del genere si potrebbe usare la tecnologia delle minigrid. Mini è meglio
La minigrid è un sistema composto da uno o più impianti di generazione elettrica, fotovoltaico, miniidro o minieolico, un generatore diesel di backup che è necessario, un accumulo (ossia una batteria), una rete di distribuzione in bassa tensione e, ovviamente dei punti di consegna dell’energia elettrica con contatori elettronici. Dal punto di vista tecnico, gli elementi più innovativi di una minigrid risiedono nel sistema d’integrazione e controllo. Per quanto riguarda la taglia di una minigrid, essa può variare dai 10-20 kW fino a qualche MW. Grande punto di forza di queste tecnologie risiede proprio nella modularità, ossia la possibilità di incrementare velocemente la potenza dell’impianto. E poi i brevi tempi di realizzazione, visto che una minigrid completa può essere realizzata in meno di un anno, mentre classiche reti di trasmissione richiedono generalmente tempi molto più lunghi. Un altro punto di forza è la sostenibilità ambientale e sociale che è direttamente connessa alle piccole dimensioni degli impianti e alle destinazioni d’uso strettamente legate alle esigenze del territorio e delle popolazioni in questione. Ma non bisogna scordarsi il basso costo dell’energia prodotta, specialmente se confrontato con i costi di realizzazione della rete di trasmissione per raggiungere le comunità remote. È evidente che, nel caso di utenze a basso consumo di energia e molto distanti dalla rete di trasmissione, le minigrid siano la soluzione più competitiva. Nel caso di contesti rurali a basso indice di sviluppo, in cui il fabbisogno di energia elettrica si riduce ai soli usi essenziali tra cui illuminazione, ricarica dei cellulari o piccole attività commerciali come bar, ristoranti, barbieri, i Solar home systems (Shs) sono sufficienti a soddisfare tali bisogni primari.
Impianti sul tetto
Per Solar home systems (Shs) si intendono soluzioni composte da un impianto fotovoltaico di piccola taglia e una batteria. Sono sistemi portatili o fissi da installare direttamente sul tetto di un’abitazione per fornire energia alle classiche utenze domestiche. I maggiori sviluppatori di tali sistemi hanno da qualche tempo iniziato a introdurre anche piccoli elettrodomestici a bassissimo consumo di energia come radio, televisori e sistemi d’illuminazione, passando in questo modo dalla semplice vendita di energia al proporre al cliente un servizio vero e proprio di produzione e consumo. Le maggiori differenze tra una minigrid e un sistema Shs sono l’assetto regolatorio visto che i sistemi Shs, a differenza delle minigrid, non sono considerati sistemi di generazione e vendita di energia elettrica ma sono più assimilati a elettrodomestici: non richiedono, quindi, l’avvio di un processo autorizzativo, la presentazione di una valutazione d’impatto ambientale e non presuppongono la definizione di una tariffa per la fornitura di energia con relativa misura e fatturazione. A ciò si aggiunge il costo di generazione, visto che il prezzo dell’energia prodotta da un Shs è maggiore del costo che sarebbe applicato dall’operatore della rete o dal gestore di una minigrid, ma viste le ridotte potenze ed energie in gioco ciò è di scarsa incisività. Infine, la potenza massima di generazione: gli Shs, infatti, sono in grado di erogare poche decine o centinaia di watt, il che esclude il loro utilizzo per fini produttivi, ma sono i principali dispositivi che, grazie a un investimento limitato per l’utilizzatore e a un modello di business remunerativo, stanno contribuendo a garantire l’accesso all’energia nelle aree rurali.
Barriere allo sviluppo
Sebbene l’efficacia delle minigrid sia provata da almeno 20-30 anni con progetti realizzati nei diversi continenti, la loro penetrazione è marginale. Esistono diverse cause che concorrono a limitare la diffusione commerciale di tali sistemi, legate alla mancanza di un quadro regolatorio che permetta di definire un processo autorizzativo semplificato per tutti gli aspetti legati a cose come diritti sui terreni, valutazioni d’impatti ambientali, autorizzazioni da parte delle municipalità, standard tecnici, compatibilità con la rete. A ciò si aggiunge uno schema tariffario flessibile che rifletta il costo di generazione dello specifico progetto o per lo meno un meccanismo di sussidio della tariffa che ricompensi l’investitore della differenza tra costo di produzione e tariffa di vendita. Infine, nel caso in cui l’estensione della rete nazionale raggiunga le aree servite da una minigrid sono necessarie condizioni chiare circa l’integrazione tecnica e commerciale con la rete, ovvero exit options che permettano all’investitore di recuperare l’investimento nel caso in cui l’operatore nazionale voglia subentrare. Tali barriere potrebbero essere più facilmente superate se nell’analisi dei nuovi investimenti si utilizzasse come parametro di riferimento il Levelized cost of energy (Lcoe) o costo complessivo dell’energia. I tassi di elettrificazione sono bassi perché i governi non hanno la capacità finanziaria per sostenere gli enormi investimenti richiesti per un’elettrificazione capillare del paese: il consumo di energia sarebbe talmente basso da generare periodi di ritorno degli investimenti tali per cui nessun soggetto finanziatore sarebbe disposto a supportare l’investimento. Da qui l’esigenza e l’opportunità di aprire al settore privato internazionale che potrebbe affrontare il rischio industriale. Altro aspetto critico è la willingness to pay, in altre parole la disponibilità o volontà a pagare l’energia da parte del cliente finale. Sebbene gli Smart meter permettano di interrompere l’erogazione di energia, non possono garantire che un soggetto in difficoltà economica possa corrispondere la quota in bolletta. Ultimo ma non di minore importanza è il tema dell’esercizio degli impianti. L’esercizio e la manutenzione di questi ultimi non può che essere demandata a personale della comunità che deve essere istruito in modo approfondito su tutte le tematiche di natura tecnica e di sicurezza dell’impianto.
*Program manager Res4Africa
