Decreto rinnovabili 2018: le ultime modifiche agli incentivi fer

Introdotte alcune correzioni al provvedimento: incentivo ad hoc per il fotovoltaico in sostituzione dell’amianto, slittamento dei bandi al 2019 e taglio tariffe per l’eolico rigenerato

Le ultime novità introdotte nel decreto rinnovabili 2018, dagli incentivi ai contratti PPA

(Rinnovabili.it) – Il testo del decreto rinnovabili 2018 è pronto. Dopo esser stato inviato dal Ministero dello Sviluppo economico a quello dell’Ambiente per l’ok ufficiale, il nuovo DM Fer è passato nelle mani degli stakeholders per gli ultimi commenti. Nella sua forma finale il provvedimento fa sue alcune modifiche anticipate a inizio agosto dal M5S e piccole correzioni last minute che non ne cambiano di molto la sostanza rispetto la versione precedente.

Una delle maggiori novità è rappresentata dallo slittamento delle date d’apertura dei bandi. Non si comincerà più il 30 novembre 2018, bensì il 31 gennaio 2019, andando di conseguenza a modificare tutto il calendario. A partecipare alle gare potranno però partecipare anche “aggregati costituiti da più impianti”: da oltre 20 kW di potenza unitaria e complessivamente da meno di 1 MW per l’iscrizione ai registri e da 20-500 kW di potenza unitaria e complessiva oltre il MW per le aste.

Altra novità degna di nota sono i 700 MW di contingente messi a disposizione per un nuovo gruppo di progetti nell’ambito dell’iscrizione ai registri: il fotovoltaico in sostituzione dell’amianto. Come si legge nel decreto rinnovabili 2018, nel gruppo (A-2) rientrano gli impianti fotovoltaici di potenza inferiore a 1 MW i cui moduli “sono installati in sostituzione di coperture di edifici su cui è operata la completa rimozione dell’eternit o dell’amianto”. L’area totale dei pannelli non deve, però, essere superiore a quella della copertura rimossa. Per queste installazioni la bozza del DM fer prevede una piccola aggiunta anche sul fronte incentivi introducendo un premio di 12 euro per MWh. L’incentivo è stato esteso a tutta la produzione e non soltanto a quella immessa in rete.

Modifiche sono state introdotte anche agli altri gruppi d’iscrizione ai registri:

• per gli impianti eolici e fotovoltaici (gruppo A) il contingente di potenza è stato alzato da 580 MW a 650 MW. Solo per le installazioni eoliche è prevista una decurtazione del 10% della tariffa di riferimento in caso di utilizzo di componenti rigenerati.
• per gli impianti idroelettrici, geotermici e a biogas (gruppo B) è stato ridotto da 140 MW a 70 MW
• per impianti oggetto di rifacimento totale o parziale (gruppo C), facenti parte del gruppo A o B il contingente rimane stabile a 70 MW

Sul fronte aste rimane quasi tutto invariato ad eccezione della riduzione del contingente dedicato a idroelettrico, geotermico e biogas (Gruppo B) che è stato ridotto da 245 MW a 140 MW. Ricordiamo che per il Gruppo A (fv ed eolico) sono messi a disposizione 4.800 MW e per il Gruppo C (rifacimenti) 490 MW.

La nuova bozza del decreto rinnovabili 2018 cerca anche favorire l’applicazione dei contratti di lungo termine (PPA) per l’approvvigionamento di energia rinnovabile nella pubblica amministrazione. Per questo motivo richiede la stesura di un decreto interministeriale che definisca specifiche misure e procedure dedicate agli acquisti di PA e alle gare Consip.

++++AGGIORNAMENTO DEL 18 OTTOBRE 2018++++

Scopri le utime modifiche apportate al decreto FER 1 Incentivi rinnovabili: modifiche al DM FER, salvo il mini idro.

Leggi qui la bozza del decreto rinnovabili 2018

Grazie ad un nuovo processo sintetico è stato creato un elettrolita di solfuro solido dotato della più alta conduttività per gli ioni di sodio più alta mai registrata. Circa 10 volte superiore a quella richiesta per l'uso pratico

Batterie al Sodio allo Stato Solido più facili da Produrre

La batterie allo stato solido incarnano a tutti gli effetti il nuovo mega trend dell’accumulo elettrochimico. E mentre diverse aziende automobilistiche tentano di applicare questa tecnologia agli ioni di litio, c’è chi sta percorrendo strade parallele. É il caso di alcuni ingegneri dell’Università Metropolitana di Osaka, in Giappone. Qui i professori Osaka Atsushi Sakuda e Akitoshi Hayash hanno guidato un gruppo di ricerca nella realizzazione di batterie al sodio allo stato solido attraverso un innovativo processo di sintesi.

Batterie a Ioni Sodio, nuova Frontiera dell’Accumulo

Le batterie al sodio (conosciute erroneamente anche come batterie al sale) hanno conquistato negli ultimi anni parecchia attenzione da parte del mondo scientifico e industriale. L’abbondanza e la facilità di reperimento di questo metallo alcalino ne fanno un concorrente di primo livello dei confronti del litio. Inoltre l’impegno costante sul fronte delle prestazioni sta portando al superamento di alcuni svantaggi intrinseci, come la minore capacità. L’ultimo traguardo raggiunto in questo campo appartiene ad una ricerca cinese che ha realizzato un unità senza anodo con una densità di energia superiore ai 200 Wh/kg.

Integrare questa tecnologia con l’impiego di elettroliti solidi potrebbe teoricamente dare un’ulteriore boost alla densità energetica e migliorare i cicli di carica-scarica (nota dolente per le tradizionali batterie agli ioni di sodio). Quale elettrolita impiegare in questo caso? Quelli di solfuro rappresentano una scelta interessante grazie alla loro elevata conduttività ionica e lavorabilità. Peccato che la sintesi degli elettroliti solforati non sia così semplice e controllabile. Il che si traduce in un’elevata barriera per la produzione commerciale delle batterie al sodio allo stato solido.

Un Flusso di Polisolfuro reattivo

É qui che si inserisce il lavoro del team di Sakuda a Hayash. Gli ingegneri hanno messo a punto un processo sintetico che impiega sali fusi di polisolfuro reattivo per sviluppare elettroliti solidi solforati. Nel dettaglio utilizzando il flusso di polisolfuro Na₂S_x come reagente stechiometrico, i ricercatori hanno sintetizzato due elettroliti di solfuri di sodio dalle caratteristiche distintive, uno dotato della conduttività degli ioni di sodio più alta al mondo (circa 10 volte superiore a quella richiesta per l’uso pratico) e uno vetroso con elevata resistenza alla riduzione.

“Questo processo è utile per la produzione di quasi tutti i materiali solforati contenenti sodio, compresi elettroliti solidi e materiali attivi per elettrodi“, ha affermato il professor Sakuda. “Inoltre, rispetto ai metodi convenzionali, rende più semplice ottenere composti che mostrano prestazioni più elevate, quindi crediamo che diventerà una metodologia mainstream per il futuro sviluppo di materiali per batterie al sodio completamente allo stato solido“.  I risultati sono stati pubblicati su Energy Storage Materials and Inorganic Chemistry .

Un gruppo di scienziati della Lehigh University ha sviluppato un materiale dotato di una efficienza quantistica esterna di 90 punti percentuali sopra quella delle celle solari tradizionali

Nuovo materiale quantistico con un assorbimento solare medio dell’80%

Atomi di rame inseriti tra strati bidimensionali di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. Questa la ricetta messa a punto dai fisici Srihari Kastuar e Chinedu Ekuma nei laboratori della Lehigh University, negli Stati Uniti, per dare una svecchiata alla prestazioni delle celle solari. Il duo di ricercatori ha così creato un nuovo materiale quantistico dalle interessanti proprietà fotovoltaiche. Impiegato come strato attivo in una cella prototipo, infatti, il nuovo materiale ha mostrato un assorbimento solare medio dell’80%, un alto tasso di generazione di portatori fotoeccitati e un’efficienza quantistica esterna (EQE) record del 190%. Secondo gli scienziati il risultato raggiunto supera di gran lunga il limite teorico di efficienza di Shockley-Queisser per i materiali a base di silicio e spinge il campo dei materiali quantistici per il fotovoltaico a nuovi livelli. 

leggi anche Fotovoltaico in perovskite, i punti quantici raggiungono un’efficienza record

L’efficienza quantistica esterna

Tocca fare una precisazione. L’efficienza quantistica esterna non va confusa con l’efficienza di conversione, il dato più celebre quando si parla di prestazioni solari. L’EQE rappresenta il rapporto tra il numero di elettroni che danno luogo a una corrente in un circuito esterno e il numero di fotoni incidenti ad una precisa lunghezza d’onda. 

Nelle celle solari tradizionali, l’EQE massimo è del 100%, tuttavia negli ultimi anni alcuni materiali e configurazioni avanzate hanno dimostrato la capacità di generare e raccogliere più di un elettrone da ogni fotone ad alta energia incidente, per un efficienza quantistica esterna superiore al 100%. Il risultato di Kastua e Ekuma, però, rappresenta un unicum nel settore.

Celle solari a banda intermedia

Per il loro lavoro due fisici sono partiti da un campo particolare della ricerca fotovoltaica. Parliamo delle celle solari a banda intermedia (IBSC – Intermediate Band Solar Cells), una tecnologia emergente che ha il potenziale per rivoluzionare la produzione di energia pulita. In questi sistemi la radiazione solare può eccitare i portatori dalla banda di valenza a quella di conduzione, oltre che direttamente, anche in maniera graduale. Come?  “Passando” per l’appunto attraverso stati di una banda intermedia, livelli energetici specifici posizionati all’interno della struttura elettronica di un materiale creato ad hoc. “Ciò consente a un singolo fotone di provocare generazioni multiple di eccitoni attraverso un processo di assorbimento in due fasi“, scrivono i due ricercatori sulla rivista Science Advances.

Nel nuovo materiale quantistico creato dagli scienziati della Lehigh University questi stati hanno livelli di energia all’interno dei gap di sottobanda ideali. Una volta testato all’interno di una cella fotovoltaica prototipale il materiale ha mostrato di poter migliorare l’assorbimento e la generazione di portatori nella gamma dello spettro dal vicino infrarosso alla luce visibile. 

La rivoluzione dei materiali quantistici

Il duo ha sviluppato il nuovo materiale sfruttando i “gap di van der Waals”, spazi atomicamente piccoli tra materiali bidimensionali stratificati. Questi spazi possono confinare molecole o ioni e gli scienziati dei materiali li usano comunemente per inserire, o “intercalare”, altri elementi per ottimizzare le proprietà dei materiali. Per la precisione hanno inserito atomi di rame tra strati di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. “Rappresenta un candidato promettente per lo sviluppo di celle solari ad alta efficienza di prossima generazione – ha sottolineato Ekuma – che svolgeranno un ruolo cruciale nell’affrontare il fabbisogno energetico globale“.