Il costo 1
(costo minimo del kWh per il produttore)
In premessa è necessario chiarire che il costo calcolato dal MIT a maggio 2009 si riferisce a una centrale nucleare generica costruita negli Stati Uniti, tuttavia negli Stati Uniti si usa costruire impianti di taglia 1000 MWe mentre in Europa e specie in Italia si pensa ad un impianto da 1600 MWe come l'EPR. E' dunque necessario verificare la compatibilità dei conti del MIT con la situazione Europea. In particolare il dato che va verificato è il costo di installazione delle centrali nucleari dello studio rispetto a quello dell'EPR. Ciò che emerge è che lo studio è compatibile ma non perfettamente. In particolare la stima di costo di costruzione americana diverge al rialzo di circa l'8% dal costo in Europa 1. Tale differenza non è la sola. Lo studio americano prevede una durata dell'impianto di 40 anni mentre l'EPR è il primo nuovo reattore pensato per una durata di 60 anni. Entrambe le differenze volutamente non le correggo, così nessuno potrà affermare che sono stato "favorevole" nei confronti del nucleare.
E' necessario avvisare voi lettori anche che è molto nota negli ambienti ambientalisti e giornalistici la storia per cui i costi di costruzione delle centrali previsti nel 2005 sarebbero saliti fino ad oggi perchè le stime originarie erano false etc. Si tratta di una solenne panzana costruita su una diversa verità. Nello studio del MIT si rimarca chiaramente come l'aumento dei prezzi delle materie prime per le costruzioni industriali abbia determinato aumenti del costo delle centrali tutte, solare ed eolico compreso, in tutto il mondo e particolarmente in America. Nel caso del carbone e del gas considerati nello studio i prezzi di costruzione sono saliti dell'80% e del 60% per esempio, tuttavia è bene notare che se il nucleare ha avuto un aumento del 100% non è stato perchè le stime su di esso fossero ottimistiche ma semplicemente perchè nelle centrali nucleari l'uso di cemento e acciaio è proporzionalmente maggiore a causa delle schermature, e dunque varia meno omogeneamente con i costi dell'isola produttiva delle centrali. Un identico aumento di prezzo, su progetti preparati con la stessa serietà, ha determinato un aumento maggiore dove maggiore era il peso dei materiali da acquistare. Il MIT si cura di precisare inoltre che nessuno dei segnali di ribasso che pure c'erano quando è stato fatto lo studio è stato considerato in esso, per maggiore conservatività delle stime.
Va infine detto che i costi di costruzione del MIT non sono stati inventati sulla base di calcoli (che potrebbero essere ottimistici) ma sono frutto di un complesso di esperienze sia previsionali che parzialmente consuntive che già realizzate. In particolare per calcolare il costo di costruzione di 4000$/kWe che postulano al MIT sono stati presi in esame impianti nucleari progettati/in costruzione/costruiti in America, Asia ed Europa. Sono stati considerati i venti business plans Americani, i cinque nuovi reattori costruiti nell'ultimo decennio in Giappone e Corea, i cantieri Russi, Cinesi ed Europei.Passiamo adesso a quelli che sono gli assunti del MIT. Hanno considerato di porsi la domanda se un imprenditore debba costruire una centrale a gas, nucleare o a carbone, ponendo le seguenti condizioni per il calcolo del costo livellato (levelized cost of electricity, LCOE):
Una centrale nucleare costruita 2 in 5 anni, un impianto a carbone costruito in 4 anni, una centrale a gas costruita in 2, che siano in grado di produrre per 40 anni l'85% del tempo di essi.
Per tutti e tre gli impianti sono stati fatti tre scenari. E' molto importante sottolineare che questo è un passo avanti rispetto allo studio del 2003, il quale presentava solo due scenari (infatti in questo uno è stato ricalcolato ex post per renderli comparabili), cosa per cui è stato criticato anche dal sottoscritto.
Va detto tuttavia che la comparazione di partenza non è comunque stata fatta alla pari dal punto di vista dei finanziamenti, ossia dal punto di vista di quei costi che si devono pagare per poter investire.Si è previsto che le centrali a carbone o a gas fossero finanziate come segue: 60% ricorso al mercato del credito a un tasso di interesse atteso dell'8%, 40% ricorso a capitale proprio con un ritorno atteso del 12%
Per le centrali nucleari invece: 50% ricorso al mercato del credito al tasso dell'8%, 40% ricorso a capitale proprio con un ritorno atteso del 15%
La differenza può sembrare minima, invece è enorme, perchè essa determina un WACC sbilanciato (sta per Weighted Average Capital Cost, ovvero costo medio omogeneo del capitale), che vuol dire che si ipotizza che reperire i capitali da spendere nel nucleare sia molto più difficile, e perciò che costino molto di piùWACC per Carbone e Gas: 7.8%
WACC per il Nucleare: 10%
Per centrali che producono con un elevato costo del combustibile ed un costo del capitale contenuto questo non significherebbe molto, tuttavia il nucleare ha la particolarità di una struttura del costo costruita sul ripianamento dell'investimento, per cui più è alto il costo da pagare per l'investimento più è lento ripianarlo e più alto il costo del kWh. L'impatto è veramente fortissimo, addirittura, nonostante la differenza sia solo di 2.2 punti, si verifica un quasi +25% di costo finale, dieci volte la differenza nel costo dei capitali.
Il paradosso è che fare previsioni del genere, nel caso la differenza del WACC determini una non competitività nelle stime del nucleare, ha la caratteristica di essere una self-fulfilling prophecy (profezia che nel farla pone i presupposti per il proprio avveramento), perchè convince gli investitori (i.e. le banche che devono concedere i finanziamenti e le utilities che devono mettere il capitale proprio) di una scarsa competitività che loro stessi, diffidando del nucleare, poi provocano, confermando la difficoltà nel reperire i capitali.
Lo studio MIT del 2003 non prevedeva neppure il caso che il WACC potesse essere uguale per le tre fonti alternative , divergendo in questo dalla letteratura internazionale consolidata che lo metteva sempre uguale. Lo studio del 2009, invece, dopo le critiche ricevute, lo prevede, tuttavia non come caso base ma come scenario alternativo.
E' bene rimarcare che nelle critiche all'assenza dello scenario a WACC pari non si stava contestando il fatto che il nucleare potesse essere ritenuto (secondo il MIT, ma non secondo molti altri studi internazionali 3, va detto) più difficile da finanziare, vista l'intensità di capitale coinvolta, tuttavia si stava contestando il fatto che non si fosse considerato come potesse essere invece possibile realizzare centrali con un WACC molto più basso con semplici accorgimenti di mercato. Se il dubbio degli investitori, infatti, è quello che la centrale non produca a costi competitivi e quindi non riesca a vendere, e dunque a ripagarli, basta assicurare gli investitori che la centrale venderà sicuramente per far sì che nei calcoli di previsione (abbassando il WACC) loro vedano che la centrale è effettivamente competitiva più del previsto.
La cosa è più semplice di quanto pensi. E' sufficiente per questo far sapere agli investitori che ci sono delle aziende (al limite anche dei privati cittadini) disposte, consorziandosi e disputandosi in asta le quote della produzione della centrale, a comprare l'energia in anticipo, assicurando ai finanziatori il ripagamento del prestito, e strappando dunque un tasso di interesse più basso. Questo caso, contrariamente a quanto si pensi, è avvenuto giànei paesi del nord europaed ha determinato costi del capitale molto più bassi (il 5%), laddove consorzi di imprenditori (capito che le stime di costo del nucleare SONO soggette a questo fenomeno psicologico che innalza da solo i costi senza alcun motivo) hanno garantito alle banche che accettavano di comprare l'energia a un prezzo prefissato per tot. anni.
L'impatto di questa vicenda è molto importante, perchè discrimina la competitività del nucleare, come lo stesso MIT ha scritto:With the risk premium and without a carbon emission charge, nuclear is more expensive than either coal (without sequestration) or natural gas (at 7$/MBTU).
If this risk premium can be eliminated, nuclear life cycle cost decreases from 8.4¢ /kWe-h to 6.6 ¢/kWe-h and becomes competitive with coal and natural gas, even in the absence of carbon emission charge.
D'altra parte, rispetto al 2003, lo studio del MIT è stato molto più ragionevole perchè non solo ha messo il costo a WACC pari fra gli scenari principali ma ha concluso che[per le nuove centrali] The risk premium will be eliminated only by demonstrated performance.
Questo non è sicuramente una smentita della scelta di porre come scenario quello di un WACC diverso, tuttavia se letto razionalmente indica in modo chiaro che per il nucleare la competitività è a soglia. Se si riuscirà a costruire un numero di centrali nel mondo sufficientemente indicativo per gli investitori del fatto che il nucleare non è una impresa fallimentare allora il fatto stesso di averli convinti, tramite la fine dell'incertezza sul costo di finanziamento e del risk premium connesso, renderà profittevoli le centrali. La psicologia in questo caso è tutto, e determinerà per il nucleare una sfida non solo economica ma politica. In altre parole il MIT ammette senza riserve che il reale costo dell'energia nucleare è collegato alla fiducia che il mercato ha in essa. Se il mercato ha fiducia nel nucleare, i tassi di interesse scendono e il nucleare diviene competitivo, ma nel caso del nucleare una ondata di sfiducia PUO' determinare ANCHE DA SOLA il fatto che una centrale vada o meno fuori mercato. E' il rischio insito in una tecnologia avanzatissima che gioca sull'alto investimento.
Un ultimo aspetto da considerare è quello del costo ambientale, che attiene più al COSTO 3 che analizzeremo in seguito, ma tuttavia è considerato anche nello studio MIT che qui discutiamo, e dunque merita qualche chiarimento.Il MIT considera, correttamente, il nucleare una fonte priva di emissioni di anidride carbonica e ritiene probabile che presto negli Stati Uniti venga introdotta una tassa sulla CO2 emessa, o analogo modo per limitare le emissioni. Lo scenario peraltro è ancora più credibile con una presidenza Democratica come quella di Barack Obama. Nel caso fosse introdotta una tassa sulla CO2 emessa, anche solamente una di 25 $ per tonnellata (molti considerano più realistici i 50 $) allora il nucleare diverrebbe di colpo la fonte comunque più economica, anche se il WACC rimanesse più alto, perchè le alternative finirebbero semplicemente fuori mercato.
RISULTATI
N.B. il costo è nella parte LCOE della tabella, segnatamente le colonne C ed E, ultime tre righe
La colonna Base Case indica lo scenario base
La colonna w/same cost of capital indica l'altro scenario possibile
La colonna w/ carbon charge 25$ tCO2 indica lo scenario in cui gli US (o l'Europa) decidano di combattere il Global Warming

Quello che emerge dal confronto fra il 2003 ed il 2009 è che
1- la distanza fra nucleare, gas e carbone si è comunque ridotta anche con WACC diversi, nonostante il fatto che il costo delle centrali atomiche sia cresciuto più di quello delle alternative, a causa essenzialmente del prezzo dei combustibili che è cambiato
2- in generale, laddove nello scenario MIT 2003 il nucleare non era competitivo neppure con identico WACC, adesso, se si accetta il fatto che la comparazione finanziaria vada fatta su basi identiche, il nucleare sarebbe competitivo
E' necessario tuttavia integrare il quadro con alcune altre considerazioni in particolare
- siamo stati conservativi sul minor prezzo dell'EPR
- non abbiamo corretto i conti per la differenza di vita di 20 anni in più dell'EPR rispetto ai 40 anni previsti nello studio
- i costi del carbone e del gas europei sono più alti di quelli americani
- in generale è più probabile che la tassa sulla CO2 venga introdotta in Europa
La struttura del costo e la sua
evoluzione nel tempo
Per struttura del costo si intende la composizione percentuale del prezzo di un kWh. La struttura del costo è importante perchè consente di capire quale è la dinamica potenziale del costo oltre il momento di previsione individuandone i drivers. Un costo composto da una somma di tre numeri può essere guidato infatti in modo diverso dagli aumenti di ognuno dei tre a seconda della percentuale che essi ricoprono rispetto al totale.
La struttura del Costo
In viola i drivers.
Gas
15 %
finanziamento e costruzione
82 %
combustibile necessario
3 %
gestione e manutenzione
Carbone
45 %
finanziamento e costruzione
41 %
combustibile necessario
12 %
gestione e manutenzione
Nucleare
79 %
finanziamento e costruzione*
10 %
combustibile necessario
11 %
gestione e manutenzione
* per convenzione i costi di smantellamento e smaltimento sono ricompresi in questa voce
Fonte MIT - Parsons & Du 2009, pp. 22, 30, 36
Appare abbastanza evidente che l'evoluzione nel tempo dei prezzi sia collegata ad alcuni drivers. Per il nucleare il fattore cardine è il prezzo del capitale (e per questo bisogna fare attenzione ai costi di costruzione), mentre per il gas il fattore cardine è quello del prezzo del combustibile. Il carbone sta a metà.
Questo discorso non è secondario. Non lo è perchè se io devo assicurare la produzione della mia azienda ci penso due volte prima di usare per quarant'anni una tecnologia che è soggetta alla possibilità che un picco dei prezzi mi mandi fuori mercato dopo un decennio o due. Il nucleare, delle tre fonti, una volta superata la difficoltà iniziale è quello più affidabile, perchè il suo driver è un costo sostenuto nei primi 5 anni in modo concentrato, che poi è consegnato alla storia e non cambia più per gli altri sessanta. Il gas è quello più rischioso. Investire nel gas può rendere molto, ma può anche rovinare l'economia di un paese, come è successo all'Italia. E' questo uno dei motivi, dunque, per cui le centrali nucleari sono asset che non perdono di prezzo, ovverosia usate valgono addirittura più che nuove (perchè sono già ammortate!).
Sulla credibilità dell'uso di un WACC differenziato impatta dunque anche la dinamica dei prezzi drivers, e la volatilità conseguente del prezzo del kWh. E' sicuramente opportuno spiegare meglio questo punto.Fatto 100 il prezzo di un kWh nucleare, se il prezzo dell'uranio raddoppia il prezzo del kWh da nucleare aumenta del 10%, fino a 110, cioè solo di un decimo, perchè il driver di prezzo non è il combustibile.
Fatto 100 il prezzo di un kWh da carbone, se il prezzo del carbone raddoppia il prezzo del kWh da carbone aumenta del 41%, fino a 141, cioè aumenta di quasi un terzo, perchè il driver di prezzo non è il combustibile.
Fatto 100 il prezzo di un kWh da gas, se il prezzo del metano raddoppia allora il prezzo del kWh da gas aumenta dell'82%, fino a 182, cioè quasi raddoppia, perchè il driver di prezzo è il combustibile.
Ad esempio questo è l'andamento del costo al kWh rispetto ai prezzi del combustibile + gestione e manutenzione negli US

E' sicuramente opportuno a questo punto rammentare come vanno le cose sul fronte dei prezzi di Gas e Carbone, ossia di quelle fonti che hanno almeno un driver sul combustibile.
N.B. Questi sono i numeri dell'Europa e del Giappone, i numeri americani sono a p. 66 di Parsons & Du 2009, per chi volesse verificare che noi siamo sopra come costo...
N.B. Anche nel caso dei prezzi del gas l'Europa è costantemente molto più in alto degli Stati Uniti. Addirittura il 25%, grazie a Putin e Gheddafi
CONCLUSIONI
(sul costo 1, perchè manca il costo 3 da discutere)
Non è semplice decidere se il nucleare è o non è competitivo perchè bisogna conoscere tante cose per farlo. A giudizio del sottoscritto il nucleare non è così competitivo da giustificare un livello di produzione "Francese" (76%) oggi ma lo è eccome per giustificare un potente investimento nel nucleare in Italia perchè si arrivi a una percentuale intorno al 30% di generazione elettrica da nucleare, in linea con la media Europea (35%).
Quel che è sicuro è che il nucleare è la fonte più stabile dal punto di vista della produzione di lungo periodo e che dal 2003 al 2009 la situazione economica del nucleare di nuova generazione è migliorata sia in Europa che negli Stati Uniti.
E' altrettanto sicuro che, a condizione di una garanzia sui finanziamenti che superi il fattore psicologico degli investitori, il nucleare può essere molto competitivo con Gas e Carbone. In particolare questa competitività può diventare schiacciante nel caso in cui l'attenzione alle emissioni di CO2 cambi e si introducano misure di contrasto.
Conclusione alternativa (più divertente)
Non è semplice decidere che gli ambientalisti sono nel 90% dei casi dei perfetti imbecilli e che i giornalisti sono nel 90% dei casi ignoranti. Io ho concluso ormai che è così, perchè sono anni che mi confronto con la desolante realtà di chi NON HA MAI CERCATO di spiegare le cose come per esempio ho fatto io per voi stavolta. Spero di avervi convinto a considerare questi ciarlatani che vi presentano come semplice (sempre con la sentenza pronta di turno, in genere del tipo che chi è per il nucleare è un idiota) un problema che non è affatto semplice, per quello che sono. Spero veramente di essere riuscito a farvi capire che sul nucleare contano molto la psicologia del mercato e l'ottica di breve o di lungo periodo. Spero di avervi convinto che "l'assenza di una risposta" non significa che non la si debba cercare o che sia illegittimo propendere per una cosa. Spero infine che vi fidiate del MIT, perchè se non vi fidate neppure del MIT non c'è salvezza, il vostro posto è irrimediabilmente lo stadio e il massimo concetto che potete esprimere è "cioèvabehbohmaquelloeradacartellinorossodaicazzon o"
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1 DATI: 4.000 US$2007/kWe il costo di una centrale nucleare di III generazione (Fonte MIT, testo dello studio) - 1.525.000 kWe la potenza di una centrale nucleare EPR di III generazione (Fonte AREVA) - 4.000.000.000 EU€2008 il costo di cantiere della centrale nucleare EPR di Flamanville (Fonte AREVA) N.B. --> il costo non è di business plan, è un costo di cantiere CONTO: Rivalutando per l'inflazione dal 2007 al 2008 il costo del MIT si ha 4.152 $/kWe, successivamente moltiplicando il costo al kWe per il numero di kWe installati a Flamanville si ha 4.152 x 1.525.000 = 6.331.800.000 il costo in dollari di una centrale di potenza equivalente all'EPR secondo le stime del MIT. Per fare un confronto occorre ridurre in dollari il costo di Flamanville dividendolo per i kWe installati per ottenere 4.000.000.000 / 1.525.000 = 2623 €/kWe il costo in euro della centrale EPR di Flamanville. Confrontando omogeneamente si ha 2623 EU€2008 = 3660 US$2008. CONCLUSIONE La previsione del MIT per l'America è effettivamente molto conservativa rispetto ai costi concreti per l'Europa, poichè ne viene fuori un costo concreto più basso di circa 330 $ al kWe, pari all'8%.
2 la differenza nel tempo di costruzione non è rilevante altro che a fini informativi, la metodologia del costo livellato infatti è fatta proprio per presentare come identiche (compensando tramite i conti sugli interessi) finanziariamente le tre opzioni. A meno che uno abbia insomma l'urgenza di energia subito perchè gli si è rotto qualche impianto non cambia nulla per la scelta di un imprenditore.
3 ad esempio si possono citare
International Energy Agency OCSE - Projected Costs of Generating Electricity
Royal Academy Of Engineering UK - The Costs of Generating Electricity
Laapenranta University of Technology FIN - Competitiveness comparison of the electricity production alternatives