Progetto Noor: il cuore pulsante dell’energia solare africana

Come il progetto Noor in Marocco sta cambiando la produzione di energia in Africa e il potenziale del solare termodinamico nel Mediterraneo

Negli ultimi decenni, il mondo ha assistito a una rapida crescita delle energie rinnovabili, con particolare attenzione all’energia solare. Tra le varie tecnologie, il solare termodinamico, noto come energia a concentrazione solare (CSP, Concentrated Solar Power), rappresenta una soluzione strategica, soprattutto per le regioni desertiche.

Diversamente dai pannelli fotovoltaici, che convertono direttamente la luce solare in elettricità, i sistemi CSP utilizzano specchi o lenti per concentrare la luce solare su un piccolo ricevitore. Così facendo si genera calore che viene poi trasformato in energia elettrica tramite turbine a vapore.

Grazie alla capacità di immagazzinare energia termica, il CSP permette di generare elettricità anche dopo il tramonto, rendendolo una tecnologia chiave per la transizione energetica globale.

Il progetto Noor: l‘impianto CSP più grande al mondo

Descrizione del progetto Noor e funzionamento della tecnologia CSP

Il progetto Noor è caratterizzato dall’impianto CSP più grande al mondo. Situato a circa 10 km a nord-est della città di Ouarzazate, in Marocco, il complesso solare Noor rappresenta uno dei più grandi impianti CSP a livello mondiale, con una capacità totale di 580 MW.

Il progetto è stato sviluppato in diverse fasi:

• Noor I, inaugurato nel 2016, è un impianto CSP da 160 MW che utilizza specchi parabolici per concentrare la luce solare su tubi contenenti un fluido termovettore.
• Noor II, con una capacità di 200 MW, segue lo stesso principio di Noor I ma con miglioramenti tecnologici che aumentano l’efficienza.
• Noor III, da 150 MW, introduce una torre solare, dove migliaia di eliostati riflettono la luce solare verso un ricevitore posto in cima alla torre.
• Noor IV, che aggiunge una componente fotovoltaica al complesso, integrando diverse tecnologie solari per massimizzare la produzione energetica.

Gli specchi si muovono seguendo il Sole e convogliano l’energia dei raggi solari verso un assorbitore, in cui scorre un fluido che si riscalda fino a 350°C e cede il calore accumulato per generare vapore. La luce solare viene concentrata tramite i tubi, attraversati da un olio speciale che scorre in un circuito chiuso. L’olio raggiunge temperature fino a 350°C. Parte del calore assorbito dall’olio viene immagazzinato in un serbatoio contenente sali allo stato fuso, permettendo di generare corrente fino a 3 ore dopo il tramonto. Questa tecnologia contribuisce significativamente all’obiettivo del Marocco di produrre il 52% della propria energia da fonti rinnovabili entro il 2030.

Vantaggi e limiti del progetto Noor

I lati positivi di questo vasto progetto sono numerosi, ma è importante sottolinearne anche i punti deboli. Oltre ai costi elevati legati all’energia elettrica di origine solare, che variano tra i 16 e i 22,5 cent per kilowatt, esiste un altro problema significativo: l’elevato consumo di acqua. L’acqua è fondamentale per due aspetti cruciali dell’impianto. Innanzitutto, è necessaria per la pulizia degli specchi, che devono essere lavati settimanalmente per evitare che sabbia e polvere compromettano la loro efficienza. Inoltre, l’acqua viene utilizzata nei sistemi di raffreddamento delle turbine e di altri componenti del ciclo termico. L’utilizzo di sistemi di stoccaggio termico basati su sali fusi garantisce una fornitura energetica stabile e continua, nonostante queste sfide operative.

Perché il solare termodinamico è strategico per il futuro

Il solare termodinamico offre numerosi vantaggi che lo rendono una tecnologia strategica per il futuro della produzione energetica:

• Produzione continua di energia: grazie ai sistemi di stoccaggio termico, gli impianti CSP possono fornire elettricità anche in assenza di luce solare, garantendo una maggiore stabilità alla rete elettrica.
• Efficienza in aree desertiche: le regioni con elevata irradiazione solare, come i deserti, sono ideali per l’installazione di impianti CSP, sfruttando al massimo le risorse naturali disponibili.
• Potenziale di esportazione energetica: progetti come il complesso Noor offrono anche la possibilità di esportare elettricità verso l’Europa attraverso interconnessioni sottomarine, promuovendo la cooperazione energetica tra continenti.

Altri grandi progetti CSP nel mondo

Oltre al progetto Noor, esistono altri impianti CSP di rilevanza mondiale:

• Ivanpah Solar Electric Generating System (USA, California): situato nel deserto del Mojave, questo impianto ha una capacità totale di 392 MW e utilizza tre torri solari circondate da oltre 300.000 specchi per concentrare la luce solare.
• Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park (Dubai): uno dei progetti solari più ambiziosi al mondo, che include una componente CSP con una torre solare di 260 metri.
• Progetto TuNur (Tunisia): un’iniziativa che mira a costruire un grande impianto CSP nel deserto tunisino, con l’obiettivo di esportare energia pulita verso l’Europa attraverso cavi sottomarini.

Il potenziale per l’Italia e il Mediterraneo

L’Italia, grazie alla sua posizione geografica e al clima favorevole, ha un enorme potenziale per lo sviluppo di impianti CSP. In particolare nelle regioni meridionali come Sicilia e Sardegna, dove l’irradiazione solare è elevata e costante durante tutto l’anno. Tuttavia, la diffusione su larga scala di questa tecnologia incontra alcune barriere significative che ne limitano l’adozione.

• Costi molto elevati: la costruzione di un impianto CSP richiede investimenti molto più alti rispetto al fotovoltaico tradizionale. Tuttavia, il calo dei costi grazie alle economie di scala e l’aumento dell’efficienza potrebbero ridurre progressivamente questa differenza nei prossimi anni.
• Concorrenza con il fotovoltaico: ultimamente, il settore del fotovoltaico ha visto un’enorme riduzione dei costi di installazione e miglioramenti nella capacità di accumulo energetico grazie alle batterie al litio. Questi progressi rendono il fotovoltaico sempre più competitivo rispetto al CSP. Inoltre, il fotovoltaico è più modulare e versatile, adattandosi meglio a progetti di piccole e medie dimensioni, come impianti residenziali, commerciali o industriali. Al contrario, il CSP è più adatto a impianti su vasta scala, che richiedono superfici molto ampie e condizioni climatiche specifiche per essere economicamente sostenibili.
• Innovazioni tecnologiche: nuovi materiali e sistemi di stoccaggio potrebbero abbassare i costi e migliorare l’efficienza del CSP, rendendolo più competitivo.

Dalla sabbia all’energia: centrali solari termodinamiche nel deserto

Il solare termodinamico rappresenta una delle soluzioni più promettenti per garantire energia rinnovabile 24 ore su 24. Il progetto Noor in Marocco dimostra come la tecnologia CSP possa avere un impatto significativo sul mix energetico di un paese. Inoltre, offre opportunità concrete di esportazione di energia verso l’Europa.

Per l’Italia e le nazioni del Mediterraneo, investire nel solare termodinamico potrebbe rappresentare una strategia vincente. Questa scelta permetterebbe di diversificare le fonti di energia rinnovabile e ridurre la dipendenza dai combustibili fossili. La cooperazione tra Europa e Nord Africa potrebbe favorire la realizzazione di un futuro energetico sostenibile. In questo contesto, la sabbia del deserto si trasformerebbe in una fonte inesauribile di energia pulita.