PPA, il ruolo degli hyperscaler nella corsa all’energia pulita 24 ore su 24

Per perseguire i propri obiettivi di decarbonizzazione, le aziende di tutto il mondo fanno sempre più ricorso ai “power purchase agreement” (PPA), contratti a lungo termine stilati direttamente con i produttori di energie rinnovabili per la fornitura di elettricità a un prezzo concordato.

Una forma più avanzata di questi contratti sta prendendo il largo, i PPA 24/7, che garantiscono che l’energia consumata dall’acquirente sia interamente generata da fonti rinnovabili in ogni ora della giornata, 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

L’energia fornita deve essere tracciata ora per ora (oppure a intervalli comunque molto stretti) attraverso sistemi di certificazione avanzati, come il monitoraggio tramite blockchain.

A spingere molto questi accordi, secondo una recente analisi della società americana di consulenza strategica McKinsey, sono gli hyperscaler, fornitori che possiedono e gestiscono grandi reti di data center, progettate per gestire calcoli e archiviazione su scala massiva.

Come funziona un PPA 24/7

Nei PPA tradizionali l’energia fornita non è necessariamente allineata con i consumi in tempo reale dell’acquirente. Questa proviene spesso da una sola fonte, che non garantisce che l’energia consumata sia realmente “rinnovabile” in ogni momento della giornata. Durante periodi di basso output delle Fer (ad esempio, di notte per il solare), l’energia consumata potrebbe provenire da fonti non rinnovabili.

Un PPA 24/7 implica l’utilizzo di una combinazione di fonti rinnovabili complementari (per esempio, solare durante il giorno, eolico o idroelettrico di notte), l’integrazione con sistemi di stoccaggio, come batterie o soluzioni di demand response, per compensare eventuali discrepanze tra produzione e consumo.

L’obiettivo è garantire che l’energia consumata dall’acquirente sia interamente coperta da fonti rinnovabili in ogni ora della giornata, 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

Nell’ambito dell’iniziativa globale per le energie rinnovabili delle aziende RE100, più di 400 aziende con una domanda energetica annua complessiva di oltre 500 TWh si sono impegnate a consumare il 100% di energia rinnovabile.

In questo contesto, alcuni hyperscaler di data center ad alta intensità energetica stanno guidando il passaggio ai PPA 24/7. Ad esempio, nei suoi obiettivi di sostenibilità per il 2030, Google ha annunciato di voler approvvigionarsi soltanto di energia pulita continuativa entro il 2030 su ogni rete in cui opera.

All’inizio del 2024, il colosso tech ha stipulato il suo più grande PPA ad oggi, con 478 MW di nuova potenza eolica offshore in Olanda, che le consentirà di coprire il 90% del consumo orario delle sue attività nel paese con energia pulita.

Allo stesso modo, Microsoft si è impegnata a raggiungere emissioni di carbonio negative entro il 2030, utilizzando energia rinnovabile per tutti i suoi data center. Nel 2020 è stato stipulato un contratto pilota con Vattenfall per un PPA 24/7 per coprire il consumo energetico dell’azienda in Svezia.

Insieme, Microsoft e Google hanno lanciato la Granular Certificate Trading Alliance, che consente la negoziazione oraria dei certificati per aiutare a far coincidere domanda e offerta 24 ore su 24.

Esistono anche approcci diversi. Alla fine del 2022 ad esempio è stata costituita un’alleanza di aziende, tra cui Amazon e Meta, basata sul principio “Emission First”: al centro c’è un nuovo quadro contabile che si concentra sull’impatto delle emissioni piuttosto che sul power matching orario.

L’aggiornamento del Greenhouse Gas Protocol, che fornisce gli standard di contabilità dei gas serra più largamente utilizzati al mondo e le cui nuove bozze saranno pubblicate nel 2025 per la consultazione pubblica (in attesa di approvazione nella seconda metà del 2026) potrebbe portare le aziende di tutti i settori a rivedere le proprie politiche di approvvigionamento energetico. Secondo McKinsey, i PPA “costituiranno una parte importante di questa nuova strategia”.

L’avanzare dell’IA

Attualmente i data center globali sono alimentati da 500-600 TWh, pari all’1-2 percento dell’intera fornitura energetica mondiale, ma l’analisi di McKinsey spiega che questa cifra potrebbe aumentare di tre o quattro volte entro il 2030, arrivando a oltre 2.000 TWh.

L’emergere di applicazioni di intelligenza artificiale in tutto il mondo contribuisce in modo significativo a questa impennata: prendiamo ad esempio una query di ChatGPT, che consuma quasi dieci volte più energia di una query di ricerca Google.

Sarà necessario aggiungere molta nuova potenza per coprire queste esigenze. Ad esempio, se metà del consumo energetico globale del 2030 collegato ai data center hyperscaler fosse alimentato da fonti rinnovabili, la potenza dispacciabile in maniera flessibile necessaria, come l’accumulo di energia a lunga durata (LDES), ammonterebbe a 65-85 GW, ovvero all’incirca la potenza installata in un Paese come la Polonia o il Vietnam (rispettivamente 62 GW e 83 GW).

Il grafico in basso mostra quanta potenza potrebbe essere sbloccata da PPA puliti 24/7.

Tuttavia, l’energia pulita 24 ore su 24 ha un costo. Un rapporto congiunto del Long Duration Energy Storage Council e McKinsey del 2022 ha stimato il costo di un PPA verde 24/7, basato su un sistema ibrido eolico, solare e con accumuli agli ioni di litio, a oltre 200 $/MWh nella maggior parte delle regioni.

Ricordiamo che in Europa, secondo dati Pexapark, il dato sull’ultimo prezzo medio dei PPA, relativo al mese di novembre 2024, era di 51,1 €/MWh.

Indipendentemente dalla tecnologia, una maggiore domanda potrebbe comunque sbloccare economie di scala, riducendo le spese in conto capitale e di conseguenza abbassando i prezzi al consumo.

Di contro, però, le grandi aziende tecnologiche potrebbero mettere in difficoltà quelle più piccole con la loro possibilità di pagare prezzi elevati per queste soluzioni di flessibilità avanzata. Le compagnie minori e quelle con capacità finanziaria limitata potrebbero essere scoraggiate, limitando la crescita del mercato.

Questa concentrazione della domanda tra pochi attori che pagano molto potrebbe infatti far gonfiare i prezzi, creando colli di bottiglia e ostacolando l’adozione più ampia di PPA puliti 24/7.

Articolo a cura di Massimiliano Cassano

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