L’eolico fa bene alla salute, al clima e all’economia
Ricerca del Berkeley Lab e DOE: il valore dell'energia eolica supera di gran lunga i costi
[19 Agosto 2022]
Secondo il “Land-Based Wind Market Report” pubblicato dal Dipartimento dell’energia Usa (DOE) e preparato dal Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), «L’energia eolica continua a vedere una forte crescita, una solida performance e prezzi interessanti negli Stati Uniti Con costi livellati di poco più di 30 dollari per megawattora (MWh) per i progetti di nuova costruzione, il costo dell’eolico è ben al di sotto dei suoi benefici per il sistema di rete, la salute e il clima».
Ryan Wiser, scienziato senior dell’Energy Technologies Area del Berkeley Lab, spiega che «I prezzi dell’energia eolica, in particolare negli Stati Uniti centrali, e supportati dagli incentivi fiscali federali, rimangono bassi anche con le continue pressioni sulla catena di approvvigionamento, con le utility e gli acquirenti aziendali che scelgono l’eolico come opzione a basso costo. Prendere in considerazione i benefici per la salute e il clima dell’energia eolica la rende economicamente ancora migliore».
Ecco i principali risultati del rapporto annuale del DOE:
L’eolico comprende una quota crescente della fornitura di energia elettrica. Nel 2021, la capacità di energia eolica degli Stati Uniti è cresciuta a un ritmo sostenuto, con 13,4 gigawatt (GW) di nuova capacità aggiunta che rappresentano un investimento di 20 miliardi di dollari e il 32% di tutte le aggiunte di capacità degli Stati Uniti. La produzione di energia eolica è aumentata fino a rappresentare oltre il 9% della fornitura di elettricità dell’intera nazione. Almeno 247 GW di eolico cercano l’accesso al sistema di trasmissione; 77 GW di questa capacità sono eolico offshore e 19 GW sono impianti ibridi che accoppiano l’eolico con l’accumulo di energia o il solare.
Le prestazioni dei progetti eolici sono aumentate nel corso dei decenni. Il fattore di capacità medio (una misura della performance del progetto) tra i progetti completati di recente era di quasi il 40%, notevolmente superiore rispetto ai progetti realizzati in precedenza. I fattori di capacità più elevati si riscontrano all’interno del Paese.
Le turbine continuano a diventare più grandi. Il miglioramento delle prestazioni degli impianti è stato determinato da turbine più grandi montate su torri più alte e dotate di pale più lunghe. Nel 2011, nessuna turbina utilizzava pale di diametro pari o superiore a 115 metri, ma nel 2021 l’89% delle turbine appena installate presentava tali rotori. I progetti proposti indicano che l’altezza totale della turbina continuerà ad aumentare.
Il basso prezzo delle turbine eoliche ha ridotto i costi dei progetti installati nell’ultimo decennio. Nel 202, i prezzi delle turbine eoliche erano in media da 800 a 950 dollari per kilowatt (kW), un aumento dal 5% al 10% rispetto all’anno precedente ma sostanzialmente inferiore rispetto al 2010. Il costo medio di installazione dei progetti eolici nel 2021 è stato di 1.500 dollari/kW, in calo di oltre 40% dal picco del 2010, anche se stabile negli ultimi anni. I costi più bassi sono stati trovati in Texas.
I prezzi dell’energia eolica sono aumentati, ma rimangono bassi, intorno ai 20 $/MWh nella “cintura eolica” interna del Paese. Dopo aver toccato i 75 $/MWh per gli accordi di acquisto di energia stipulati nel 2009, il prezzo medio nazionale dell’eolico è sceso, sebbene le pressioni sulla catena di approvvigionamento abbiano portato a un aumento dei prezzi negli ultimi anni. Nella “cintura del vento” interna del Paese, il prezzo recente è di circa $ 20/MWh. Nel West e nell’East, i prezzi tendono a superare in media $ 30/MWh. Questi prezzi, che sono possibili in parte grazie al sostegno fiscale federale, sono inferiori ai futuri costi del carburante previsti per la produzione di energia a gas.
I prezzi dell’eolico sono spesso interessanti rispetto al valore di mercato del sistema di rete dell’eolico. Il valore dell’energia eolica venduta nei mercati dell’energia elettrica all’ingrosso è influenzato dall’ubicazione degli impianti eolici, dai loro profili di produzione oraria e dal modo in cui tali caratteristiche sono correlate ai prezzi dell’elettricità in tempo reale e ai capacity markets. Il valore di mercato dell’eolico è aumentato nel 2021 ed è variato a livello regionale da meno di $ 20/MWh a oltre $ 40/MWh, un range più o meno coerente con i recenti prezzi dell’energia eolica.
Il costo livellato medio dell’energia eolica è stato di $ 32/MWh per gli impianti costruiti nel 2021. I costi livellati variano a seconda del tempo e dell’area geografica, ma la media nazionale si è attestata a $ 32/MWh nel 2021, in sostanziale calo storicamente, sebbene coerente con i tre anni precedenti. (Le stime dei costi non tengono conto dell’effetto degli incentivi fiscali federali per l’eolico).
I benefici per la salute e il clima dell’eolico nel 2021 sono stati maggiori del valore del suo sistema di rete e la combinazione di tutti e tre supera di gran lunga l’attuale costo livellato dell’eolico. La produzione eolica riduce le emissioni del settore energetico di anidride carbonica, ossidi di azoto e anidride solforosa. Queste riduzioni, a loro volta, forniscono benefici per la salute pubblica e il clima che variano a livello regionale, ma insieme sono valutati economicamente a una media di oltre $ 90/MWh-eolico per gli impianti costruiti nel 2021.