Il successo del fotovoltaico? E' anche merito del petrolio

Anche se può sembrare paradossale, il successo odierno del solare fotovoltaico è, almeno in parte, anche merito delle industrie petrolifere. Furono proprio le industrie petrolifere negli anni Settanta a utilizzare per la prima volta i pannelli solari per usi terrestri su scala medio-ampia, dando di fatto avvio alla loro commercializzazione. Non si può ancora parlare di una diffusione del fotovoltaico su scala di massa, né di un loro uso domestico simile a quello odierno. Ma certamente l'utilizzo dei pannelli da parte delle imprese petrolifere diede un importante contributo allo sviluppo del mercato fotovoltaico terrestre. Fino a quel momento, infatti, se si escludono alcuni progetti sperimentali, i pannelli fotovoltaici erano stati utilizzati quasi esclusivamente nei programmi spaziali, come fonte di alimentazione dei satelliti. [1] 

In effetti fu proprio la "corsa allo spazio" negli anni Cinquanta e Sessanta a costituire la molla per lo sviluppo tecnologico dei moduli fotovoltaici e a favorire la nascita di aziende specializzate nella produzione dei pannelli. Si trattava, però, di uno sviluppo sostenuto dai governi, sia dal punto di vista della ricerca che da quello strettamente economico, nel quale di fatto un mercato vero e proprio non esisteva. Inoltre, non sarebbe stato nemmeno pensabile un loro sviluppo terrestre, poiché i prezzi dei moduli fotovoltaici erano ancora troppo alti e nessuno avrebbe trovato conveniente un loro utilizzo per scopi commerciali. Le cose cominciano a cambiare negli anni Settanta, quando i pannelli per la prima volta cominciano ad avere un loro mercato terrestre. Nella creazione di questo nuovo mercato un ruolo fondamentale è stato giocato proprio dalle industrie petrolifere. 

Il pannello di Elliot Berman

Alla base della commercializzazione terrestre dei pannelli fotovoltaici c'è un'innovazione tecnologica apportata ai moduli da Elliot Berman, un chimico che dirigeva la Solar Company Corporation, società controllata dal gigante del petrolio Exxon. Spetta a Berman la realizzazione del primo modulo fotovoltaico pensato per scopi commerciali terrestri. Nella sostanza si differenziava poco dai moduli destinati allo spazio – a differenza di questi, era privo di una pellicola protettiva, le celle erano più grandi e le sue componenti erano assemblate con materiali poco costosi – e nonostante non raggiungesse l'efficienza dei moduli spaziali, risultava perfettamente idoneo per utilizzi terrestri. Aveva soprattutto una qualità: costava molto meno. Se il costo dei moduli spaziali era di circa 100 dollari a watt, i nuovi moduli di Berman si fermavano a "soli" 20 dollari a watt. Un prezzo ancora troppo elevato per una diffusione dei moduli anche a livello domestico, ma certamente il loro utilizzo cominciò a diventare conveniente nelle località remote non raggiunte dalla rete elettrica tradizionale. 

Industria petrolifera e moduli fotovoltaici: le tre principali destinazioni

La maggiore convenienza costituì la spinta per la diffusione commerciale dei pannelli fotovoltaici, seppur ancora limitata a contesti specifici. Furono tre le principali destinazioni dei pannelli fotovoltaici in questa prima fase di mercato, nella quale le industrie petrolifere ebbero un ruolo di primo piano: le piattaforme petrolifere in mare aperto (soprattutto quelle nel Golfo del Messico), i metanodotti, la ricerca di nuovi giacimenti.

Pannelli fotovoltaici sulle piattaforme petrolifere

Le piattaforme petrolifere fino alla metà degli anni Settanta erano alimentate quasi esclusivamente con batterie non ricaricabili, molto costose e di difficile manutenzione, la gran parte delle quali a fine vita - cioè dopo circa un anno e mezzo - veniva semplicemente buttata in mare. Solo nel 1978, dopo la sollevazione di un vero e proprio scandalo ambientale che scosse l'opinione pubblica, gli Stati Uniti hanno approvato il divieto di gettare in mare le batterie esaurite. Questa legge diede un ulteriore contributo alla diffusione del fotovoltaico sulle piattaforme petrolifere, ma già da qualche anno la sostituzione delle batterie con i moduli fotovoltaici progettati da Berson – economicamente più convenienti, più facilmente trasportabili e con scarsa richiesta di manutenzione – era cominciata. Nei primi anni Ottanta, praticamente tutte le principali compagnie petrolifere avevano installato moduli fotovoltaici sulle loro piattaforme in mare aperto. 

Metanodotti 

Un utilizzo particolare del fotovoltaico interessò i metanodotti, anch'essi situati in zone remote, nelle quali sarebbe stato troppo difficile (e troppo costoso) far arrivare la rete elettrica tradizionale. Ma l'elettricità in alcuni casi – soprattutto quelli nei quali i metanodotti venivano a contatto con l'acqua – era necessaria per proteggere le tubazioni dall'azione corrosiva dell'acqua (l'elettricità era usata per distruggere elettrochimicamente le molecole responsabili della corrosione). L'uso dei pannelli fotovoltaici per la produzione di elettricità fu un successo anche in questo particolare settore, diffondendosi velocemente un po' ovunque. 

Ricerca di nuovi giacimenti

Il fotovoltaico è stato utilizzato dalle compagnie petrolifere anche per la ricerca di nuovi giacimenti. Questa volta l'iniziativa spetta alla Shell Canada Resources, la quale introdusse i moduli fotovoltaici per alimentare le apparecchiature per il rilevamento topografico e la trasmissione dei dati. Ciò rese il processo di ricerca e comunicazione molto più veloce e, soprattutto, molto più economico, perché i dati erano rilevati e trasmessi automaticamente, senza la necessità di inviare frequentemente personale sul posto. 

Questi tre tipi di utilizzo del fotovoltaico da parte delle industrie petrolifere negli anni Settanta furono tra i primi esperimenti terrestri, e contribuirono a rendere la tecnologia fotovoltaica un successo. Siamo ancora lontani dalla diffusione domestica del fotovoltaico, ma i primi passi sono stati compiuti proprio in questo periodo (anche) grazie alle industrie petrolifere, che hanno contribuito alla creazione di un mercato fotovoltaico terrestre. 

[1] Per la storia del fotovoltaico dalle origini fino ai nostri giorni si veda il bel libro di John Perlin, Dal Sole. L'energia solare dalla ricerca spaziale agli usi sulla terra, Edizioni Ambiente, 2000, dal quale sono tratte le informazioni presenti in questo articolo.