Minerali critici per pannelli solari a rischio esaurimento

Scritto da Giancarlo Loti

Negli ultimi tempi, il dibattito sui minerali critici ha acquisito notevole rilevanza, soprattutto in relazione alle recenti tensioni commerciali tra Stati Uniti e Cina. Dopo l’imposizione di dazi elevati sulle merci cinesi da parte del governo statunitense, la Cina ha risposto con restrizioni all’export su alcuni metalli fondamentali. Tra questi vi è il tellurio, un elemento raro necessario per i pannelli solari a film sottile in cadmio-tellururo (CdTe), di cui la Cina controlla il 75% della fornitura globale.

produzione di pannelli solari a film sottile

Sebbene i pannelli solari a base di silicio siano i più diffusi a livello mondiale, i pannelli a film sottile rappresentano quasi un quarto della capacità produttiva degli Stati Uniti, grazie ai centri produttivi di First Solar situati in Ohio, Alabama e Louisiana. First Solar è l’unico produttore al mondo di pannelli CdTe e possiede anche stabilimenti in India, Malaysia e Vietnam. L’azienda deposita cadmio e tellururo su vetro per realizzare pannelli solari efficienti, principalmente utilizzati nel mercato delle utility. Sebbene non detenga la maggiore quota di mercato globale, i pannelli solari CdTe di First Solar sono cruciali per gli Stati Uniti.

fornitura globale di tellurio

Il tellurio (Te) è un elemento chimico metallico raro scoperto alla fine del 1700 in una miniera d’oro in Transilvania. Considerato uno dei solidi stabili più rari nella crosta terrestre, il Te è designato dagli Stati Uniti come “critico” per via dell’elevato rischio di interruzione della catena di approvvigionamento e della sua importanza nella produzione energetica. Il tellurio viene tipicamente trovato come “tellururo”, combinato con altri elementi.

  • Tellurio
  • Cadmio
  • Silicio
  • Lithium
  • Cobalto

La fornitura mondiale di tellurio proviene principalmente dalla raffinazione del rame; infatti, dal trattamento di 1.000 tonnellate di minerale di rame si ottiene circa 2,2 libbre (1 kg) di tellurio. La disponibilità del tellurio per i pannelli solari dipende quindi dalla domanda stabile per il rame.

situatione critica per la produzione dei pannelli solari

Sebbene First Solar continui ad operare senza rallentamenti nella propria produzione — avendo già venduto tutto fino al 2028 — la comunità scientifica prevede una carenza futura di tellurio. Nel 2011 si stimava che ci sarebbe stata una scarsità entro il 2025; previsioni simili sono state avanzate negli anni successivi.

  • First Tellurium (ex Deer Horn Capital)
  • Rio Tinto
  • Kennecott operation

A partire dal 2022, Rio Tinto ha iniziato a produrre tellurio presso le sue miniere nello Utah per fornire First Solar. Nonostante questo contributo sia limitato a meno dell’1 GW annuo, qualsiasi approvvigionamento domestico è considerato prezioso.

First Solar ha anche investito nel riciclaggio dei pannelli solari sin dai suoi inizi; tale pratica contribuirà ad aumentare la disponibilità del tellurio nel lungo termine. Un rapporto ambientale dell’azienda indicava che circa il 12,5% della fornitura proviene da materiali riciclati.

In conclusione, sebbene ci siano preoccupazioni riguardo alla disponibilità futura del tellurio — specialmente se la Cina continua a imporre restrizioni sulle esportazioni — First Solar sta adottando misure proattive attraverso nuove iniziative minerarie e processi migliorati per il riciclaggio.