Il silicio è il secondo elemento chimico più abbondante del pianeta, dopo l’ossigeno. Il silicio utilizzato per i moduli fotovoltaici, che è di fatto un semiconduttore, è chiamato silicio di grado solare.
Cosa è il silicio di grado solare?
Il silicio, che si trova praticamente dappertutto sul pianeta, non è difficile reperirlo nel suo stato “grezzo” (la sabbia, per esempio, contiene silicio). Ciò che serve, però, per renderlo adatto alle sue molteplici applicazione in campo tecnologico (dai componenti elettronici ai pannelli fotovoltaici) è il suo processo di lavorazione (estrazione, raffinazione, ecc..), che ne detrmina il grado di “purezza”. Il grado di purezza determina poi il tipo di utilizzo che ne viene fatto (metallurgico, solare, elettronico, …)
Nello specifico la produzione del silicio ad uso fotovoltaico, silicio di grado solare, comporta un livello di raffinazione, che ne determina la “purezza”, maggiore del silicio metallurgico, ma minore del silicio di grado elettronico. Il particolare “livello di raffinazione”, oltre ovviamente al luogo del sito di produzione, ne determina il costo di fornitura.
Il mercato del silicio
Il mercato del silicio a livello mondiale è praticamente in mano a pochi grandi player internzionali che tradizionalmente hanno avuto il dominio assoluto sulle forniture, a partire dal boom delle tecnologie informatiche degli anni ’90. La diffusione sempre più elevata delle tecnologie elettroniche ed oggi quella, altrettanto elevata, della tecnologia fotovoltaica stanno creando la graduale apertura del mercato, un aumento sensibile delle quantità produttive ed una conseguente sensibile diminuzione dei prezzi in concomitanza con uno spiccato aumento della domanda.
Queste condizioni, legate anche alle attuali contingenze del mercato mondiale, stanno favorendo anche la diminuzione dei prezzi finali dei prodotti fotovoltaici e delle installazioni “chiavi in mano”, oltre alla diminuzione degli elevati margini (circa il 50%) che si ottenevano dalla produzione del silicio solo qualche anno fa.
Da dove arriva il silicio dei moduli fotovoltaici ?
Dicevamo: il mercato, che si è evoluto per anni in condizioni di oligopolio, tende oggi gradualmente ad “aprirsi” a nuove realtà produttive per l’aumento sensibile e veloce della domanda a livello mondiale. Questo essenzialmente è dovuto al ruolo strategico che il fotovoltaico ha nell’impellente bisogno di sviluppare nuove alternative energetiche a livello planetario.
Non ci sono imprese italiane che operano da molto tempo in quest’area, però possiamo nominare un paio di realtà: la Silfab di Padova e Italsilicon di Milano. Nello scenario italiano il silicio è solo per il 2% di produzione italiana, il rimanente 98% è di importazione dai grandi produttori internazionali. Nella filiera del fotovoltaico le aziende italiane hanno il loro peso nella produzione dei moduli fotovoltaici, ma soprattutto nella distribuzione e installazione degli impianti. La produzione e vendita del silicio di grado solare resta quindi ancora una prerogativa di aziende estere.
Quali sono queste aziende estere? Il mercato mondiale del silicio è controllato da pochissimi fornitori, tra cui si annoverano il gruppo chimico giapponese Tokuyama, la statunitense Hemlock e la tedesca Wacker Chemie con sede a Monaco e REC Silicon (USA). I maggiori paesi produttori sono Cina, Giappone, Taiwan, Germania, Gran Bretagna e Stati Uniti. Solo qualche anno fa, invece, il mercato del silicio “sufficientemente puro per uso fotovoltaico” era per il 90% prodotto solo dagli Stati Uniti, dalla Germania e dal Giappone.
Altri nomi ricorrenti: l’impianto di Dalu in Cina, l’impianto della Evonik in Olanda e della Titan Energy in India.
Altre realtà nascono e stanno crescendo comunque sullo scenario internazionale, soprattutto attraverso la conversione delle produzioni di silicio “metallurgico” in “silicio di grado solare”.