Silicio metallico: una commodity sia critica che strategica per l'UE

Il silicio metallico è un materiale lucente e grigiastro ottenuto mediante processi metallurgici ad alta temperatura. Il termine “metallico” fa riferimento sia al suo aspetto brillante sia al metodo di produzione, pur trattandosi in realtà di un semimetallo (o metalloide) e non di un metallo vero e proprio.
Si distinguono due principali tipologie di silicio metallico:

• il silicio di grado metallurgico (detto anche metallurgico), con una purezza prossima al 99%, utilizzato nella produzione di leghe di alluminio e in applicazioni chimiche;
• il polisilicio (o silicio policristallino), caratterizzato da purezze molto più elevate (che partono dal 99.99%, ma in alcune applicazioni possono arrivare anche oltre il 99.999999999%), ottenuto attraverso ulteriori processi di raffinazione. Si tratta di un materiale indispensabile per la produzione di celle fotovoltaiche e microchip elettronici, componenti fondamentali della transizione energetica e digitale.

La produzione di silicio metallico inizia dal quarzo, il secondo minerale più abbondante nella crosta terrestre. Tuttavia, solo pochi giacimenti presentano la purezza, la composizione chimica e il volume necessari per ottenere silicio di alta qualità.
In Europa sono presenti sia risorse minerarie adeguate sia impianti industriali avanzati con tecnologie consolidate, che consentirebbero ai produttori di incrementare con relativa rapidità la capacità produttiva, anche per i gradi di purezza più elevati. Il vero limite europeo non è dunque la disponibilità di risorse, ma il costo energetico molto elevato del processo metallurgico, che incide in modo determinante sulla competitività della produzione. Per questo motivo, risulta spesso più conveniente importare silicio metallico da Paesi extraeuropei, dove i costi energetici sono inferiori, rendendo l’Unione Europea dipendente dalle forniture estere per soddisfare la propria domanda interna.
L’alto costo di produzione, unito al ruolo strategico del silicio metallico in numerosi settori industriali, ha portato l’Unione Europea a classificarlo come materia prima sia critica che strategica, nonostante la presenza di risorse minerarie idonee sul territorio europeo.

Analisi merceologica e dei flussi commerciali del silicio metallico

Nel 2024, i primi tre produttori mondiali di silicio metallico sono stati Cina, Brasile e Norvegia.
La produzione globale risulta fortemente concentrata in Cina, che detiene una posizione di assoluta leadership sia nella filiera del silicio metallico sia in quella del ferro-silicio. Nel 2024, la Cina ha realizzato circa l’85% della produzione mondiale di silicio metallico e il 68% di quella di ferro-silicio. La leadership cinese emerge anche nelle esportazioni globali di silicio metallico, essendo il principale fornitore mondiale.
Nel grafico seguente si riportano i primi tre esportatori globali di silicio metallurgico e polisilicio nel 2024, espressi in termini di quantità.

Nel 2024 i tre principali esportatori mondiali di silicio metallurgico coincidono anche con i tre maggiori produttori di silicio metallico: Cina, Brasile e Norvegia. Insieme hanno esportato circa 1 milione di tonnellate, pari a oltre il 60% delle esportazioni globali di silicio metallurgico, con la Cina che da sola ha coperto il 40% della fornitura mondiale.

Tra questi tre Paesi, solo la Cina svolge un ruolo fondamentale anche nella filiera del polisilicio, risultando secondo esportatore dopo la Germania. Quest’ultima, quinto produttore mondiale di silicio metallico, è altamente specializzata nel polisilicio e nel 2024 ha esportato quasi 50 mila tonnellate, circa il 35% della fornitura globale.

Principali fornitori UE di silicio metallico

A livello europeo, i tre principali produttori di silicio metallico sono Francia, Germania e Spagna. Tra questi, la Francia detiene la leadership: è il quarto produttore mondiale di silicio metallico e il quarto esportatore di silicio metallurgico, se si escludono i Paesi Bassi, che operano soprattutto come hub di riesportazione intra-UE, essendo infatti un Paese importatore netto.
Nella filiera del polisilicio la leadership spetta invece alla Germania, primo fornitore mondiale. Grazie a questo ruolo, l’Unione Europea si posiziona come esportatore netto di polisilicio, pur rimanendo importatore netto di silicio metallurgico, che rappresenta la quota prevalente del commercio globale di silicio metallico.
Nel grafico seguente si riportano i primi tre fornitori europei di silicio metallurgico e polisilicio nel 2024, espressi in termini di quantità. Dal grafico sono stati esclusi i Paesi Bassi che, pur risultando il secondo esportatore europeo, operano principalmente come hub di riesportazione intra-UE: importano silicio metallurgico da paesi extra-UE e lo ridistribuiscono all’interno del mercato europeo.

Dal grafico emerge la quasi assenza di importazioni di polisilicio da parte dell’UE. Un aspetto che sorprende è che il principale fornitore UE di polisilicio sono gli Stati Uniti, e non la Germania, nonostante quest’ultima sia il primo produttore mondiale. La Germania, pur essendo un grande produttore, destina la quasi totalità dell’export a mercati extra-UE, limitando così i flussi intraeuropei.
La Cina si conferma l’unico Paese in grado di fornire entrambe le tipologie di silicio metallico. Per il silicio metallurgico, però, è la Norvegia che occupa il primo posto nelle forniture all’UE, grazie alla maggior vicinanza geografica e ai rapporti commerciali consolidati.

Analisi dei prezzi UE del silicio metallurgico

A livello doganale, i prezzi del silicio metallurgico risultano statisticamente più robusti e comparabili rispetto a quelli del polisilicio, che sono fortemente eterogenei per diversi gradi di purezza. Per questo motivo si propone un’analisi dei prezzi basata sul silicio metallurgico, confrontando i prezzi rilevati alle dogane di Unione Europea, Stati Uniti e Cina.
Il grafico seguente mostra il confronto dei tre prezzi doganali del silicio metallurgico, espressi in euro/tonnellata.

Confronto dei prezzi doganali del silicio metallurgico, espressi in euro/tonnellata

Dall’analisi del grafico si evince una dinamica comune dei tre prezzi regionali del silicio metallurgico, ma con livelli dei prezzi differenti a partire dalla metà del 2022. Nel picco del 2022 i prezzi cinesi costavano meno della metà rispetto a quelli statunitensi, e oltre 1000 euro/tonnellata in meno di quelli europei. In seguito, la produzione cinese è cresciuta sensibilmente e i prezzi in Cina hanno continuato a diminuire, attestandosi oggi a poco più della metà dei livelli registrati negli Stati Uniti e nell’Unione Europea. La leadership della Cina nel mercato del silicio metallurgico ha fatto sì che la dinamica dei suoi prezzi influenzasse anche quella degli altri mercati regionali, i quali ne hanno seguito l’andamento con un certo ritardo temporale.

In sintesi

Il silicio metallico è una commodity critica e strategica per l’Unione Europea, sia per i suoi impieghi in settori strategici, sia per l’elevato costo energetico necessario alla sua produzione. Esistono due principali tipologie di silicio metallico, il silicio metallurgico, con un grado di purezza prossimo al 99%, e il polisilicio, con un grado di purezza superiore che parte dal 99.99%, ma può raggiungere livelli anche oltre il 99.999999999%.
Dal punto di vista commerciale, l’UE risulta dipendente dalle forniture norvegesi e cinesi di silicio metallurgico, mentre è autosufficiente nella produzione di polisilicio, settore in cui è esportatrice netta, grazie in particolare al contributo della Germania.
L’analisi dei prezzi del silicio metallurgico mostra come il benchmark internazionale sia rappresentato dai prezzi cinesi, che negli ultimi periodi hanno esercitato una pressione al ribasso sui mercati europei e statunitensi.