Da zero a giga in 12 anni: la storia esemplare di 3Sun, la nostra fabbrica di pannelli solari

A word from Francesco Starace

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A volte è incredibile come certi sviluppi tecnologici siano rapidi: si ha l’impressione che la storia viva un’accelerazione improvvisa. E ci si rende conto di come le situazioni possano evolvere velocemente, se le si indirizza nella giusta direzione.

Per noi, uno di questi eventi è stato il percorso di crescita della nostra fabbrica di pannelli fotovoltaici 3Sun, nella cosiddetta “Etna Valley”, polo industriale e tecnologico della Sicilia. Il primo aprile del 2022, a meno di 12 anni dalla sua nascita, la fabbrica ha fatto un ulteriore salto di qualità, ottenendo uno dei fondi europei per l’innovazione. Attraverso un investimento di circa 600 milioni di euro, di cui quasi 118 milioni apportati dal Fondo europeo per l'innovazione per progetti su larga scala, 3Sun diventerà quella che definiamo una Gigafactory, con lo sviluppo del progetto TANGO (iTaliAN pv Giga factOry): produrrà pannelli per un totale di 3 GW all’anno, aumentando di 15 volte l’attuale produzione, diventando la più grande fabbrica d’Europa per la produzione di moduli fotovoltaici bifacciali ad elevate prestazioni.

La domanda mondiale di moduli solari fotovoltaici sta crescendo a un ritmo sempre maggiore, e l'Europa da sola assorbirà gran parte della domanda aggiuntiva grazie alla grande competitività e convenienza di questa tecnologia. Questo investimento consentirà di raggiungere 3.000 MW di capacità produttiva l’anno in Europa e segnerà per l'Italia un grande passo in avanti nell’affermazione della nostra leadership tecnologica nel settore.

I 3 GW di pannelli fotovoltaici prodotti ogni anno dalla Gigafactory potranno generare fino a circa 5,5 TWh di energia elettrica annua da fonti rinnovabili e, dal punto di vista della sostenibilità, evitare l'equivalente di quasi 25 milioni di tonnellate di CO2 totali nei primi dieci anni di attività. Allo stesso modo, la produzione generata dai pannelli della Gigafactory ha il potenziale di evitare l'acquisto di fino a quasi 1,2 miliardi di metri cubi di gas l’anno, riducendo la dipendenza energetica dalle fonti fossili attraverso la loro sostituzione con energia rinnovabile di produzione nazionale.

È una storia di successo ancora più significativa se si pensa che, all’epoca della fondazione di 3Sun, ci eravamo avventurati su un terreno nuovo per Enel: siamo sempre stati abituati a produrre un bene quasi intangibile come l’energia, mentre in questo caso fabbrichiamo qualcosa di concreto come i pannelli fotovoltaici. È un’impresa a cui attribuiamo un grande valore: creando una filiera di produzione interna riduciamo la dipendenza dall’estero, e rilanciamo la spinta all’innovazione tecnologica per raggiungere livelli di efficienza sempre maggiori. Il tutto con l’obiettivo di promuovere una diffusione crescente dell’energia solare, promuovendo allo stesso tempo una regionalizzazione della catena del valore in Europa.

Infine, un aspetto da sottolineare è quello occupazionale. A Catania 3Sun ha un ruolo trainante all’interno del polo tecnologico locale, nonché una funzione importante dal punto di vista occupazionale, fra posti di lavoro diretti e indotto, per l’economia locale. Si stima che la Gigafactory aumenterà l'occupazione nell’area di circa 1.000 posti di lavoro entro il 2024.

 

Le tappe di una storia di successo

L’avventura di 3Sun è cominciata a Catania il primo agosto 2010. Alla fine del 2011 la fabbrica era già pronta per avviare la produzione industriale, e da allora ha bruciato le tappe: dopo meno di un anno ha toccato il traguardo simbolico di un milione di pannelli prodotti e nel 2017 il totale è arrivato a 6,8 milioni.

Lì è iniziata un’altra storia: abbiamo deciso di scommettere sulle tecnologie del futuro. Nel caso dei pannelli solari questo voleva dire passare dai moduli in silicio a film sottile, che all’epoca erano mainstream, a quelli bifacciali, una tecnologia più innovativa in grado di utilizzare sia la luce diretta sia quella riflessa dal terreno che arriva sulla parte retrostante del pannello.

I pannelli bifacciali sono più robusti e hanno una durata di vita maggiore, fino a 30 anni. Ma il loro vantaggio principale è che a parità di superficie occupata, producono più energia, grazie ad una maggiore efficienza complessiva del pannello.

Così la nostra fabbrica ha assunto in breve un ruolo da apripista, e gli altri produttori ci hanno seguito: segno che la strada era quella giusta. Intanto pensavamo già al passo successivo: i moduli a eterogiunzione (HJT), ancora più efficienti. Tanto efficienti che all’inizio del 2020 le nostre celle hanno raggiunto un rendimento del 24,63%: un record mondiale assoluto.

Oggi la nuova frontiera per aumentare ulteriormente l’efficienza si chiama cella Tandem: come dice il nome, è composta di due celle, di cui una è la nostra cella industriale HJT in silicio, su cui viene innestata una cella di un altro materiale, la perovskite. Ancora una volta, la scienza dei materiali consente di ottenere nuove soluzioni per la crescita delle fonti rinnovabili.

 

Open Innovation e sostenibilità

Questo tragitto non lo abbiamo percorso da soli. Abbiamo adottato da subito l’approccio che chiamiamo Open Innovation: accogliere le buone idee innovative provenienti dall’interno come dall’esterno. All’inizio eravamo un soggetto nuovo, appena affacciato al mercato, per cui ci siamo affidati agli esperti del settore: la giapponese Sharp, con cui abbiamo stabilito una joint venture.

Ben presto abbiamo imparato a camminare sulle nostre gambe, continuando però a instaurare collaborazioni per continuare ad innovare. Il record di efficienza è stato possibile grazie a un procedimento sviluppato insieme all’Institut National de l’Énergie Solaire francese, mentre per la cella Tandem stiamo lavorando con aziende e centri di ricerca italiani: l’ENEA, il centro CHOSE dell’Università di Roma “Tor Vergata”, l’Istituto di Struttura della Materia del CNR e la società BeDimensional, spin-off dei Graphene Labs dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova.

In attesa di diventare la prima fabbrica d’Europa per numero di pannelli prodotti, 3Sun è già oggi, e da anni, un fiore all’occhiello nell’innovazione tecnologica e nell’automazione dei processi industriali. Si sta lavorando allo sviluppo di nuove tecnologie che possano permettere l’utilizzo di nuovi materiali di recupero, come ad esempio la plastica riciclata, ed è stata la prima al mondo ad approcciarsi al riciclo dei materiali provenienti dalla lavorazione, come l’argento, i vetri, le resine e l’indio: si tratta di un modello di economia circolare che conferisce alla fabbrica un ulteriore livello di sostenibilità ambientale – un valore basilare per il Gruppo Enel ed una vocazione naturale per un impianto che produce pannelli solari.