Gli obiettivi climatici previsti dal Green Deal europeo mirano a far diventare l’Europa il primo continente al mondo a impatto climatico zero entro il 2050. Per raggiungere questo traguardo, entro il 2030, la riduzione delle emissioni deve essere di almeno il 55%. In questo quadro è necessario un maggiore impegno nello sviluppo delle energie rinnovabili. Grande dibattito ha generato il fotovoltaico soprattutto per la riduzione delle superfici utili all’agricoltura, per questo, di recente, si sente sempre più parlare di agrivoltaico, che permette di creare una virtuosa sinergia tra produzione energetica e agricola.
L’Ordine dei Dottori Agronomi e dei Dottori Forestali della Provincia di Catania con la Federazione dell’Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali Sicilia e l’Università di Catania, hanno organizzato un incontro dedicato per fare il punto della situazione.
Pianificare per i prossimi 30 anni
«L’agrivoltaico è un tema di massima attualità – ha detto il presidente dell’Ordine dei Dottori Agronomi e dei Dottori Forestali della Provincia di Catania Enrico Catania – se consideriamo anche la congiuntura internazionale e la vistosa debolezza del sistema Italia nell’assorbire i colpi che vengono dalla crisi internazionale. In Sicilia si ha l’opportunità di emanciparsi dall’estero per l’acquisto dell’energia. Esistono le tecnologie, i progetti, i tecnici, i fondi del Pnrr e tanti investitori pronti affinché la svolta possa concretizzarsi. È anche un momento importante per i professionisti perché è sia fonte di lavoro sia completa sinergia tra le varie figure professionali coinvolte nella progettazione, realizzazione e manutenzione di queste attività complementari all’agricoltura. Gli agronomi sono assertori di un agrivoltaico buono che pianifichi l’attività per i prossimi 30 anni, affinché si dia continuità alle aziende agricole e non si lasci alle future generazioni l’incombenza di riparare a possibili danni effettuati».
Sfida energetica e alimentare
Il sistema agrivoltaico oltre a produrre energia da fonte rinnovabile, può contribuire a ridurre gli effetti negativi della radiazione solare nelle regioni semi-aride e aride, aumentare la produttività delle colture e l’efficienza d’uso dell’acqua, migliorare l’elettrificazione rurale, non ultimo aumentare la redditività dell’agricoltura in senso ampio anche perché porta ad un incremento dell’efficienza d’uso del suolo riducendo la competizione tra produzione energetica e produzione alimentare.
«L’agrivoltaico può, quindi, rispondere alla sfida energetica e alimentare – ha affermato Francesca Valenti, ricercatrice di costruzioni rurali e territorio agroforestale del Di3A dell’Università di Catania –. Risulta, però, imprescindibile valutare le scelte da adottare in relazione al luogo ed alla coltura di riferimento». I progetti e le tecnologie esistenti installati per scopi di ricerca sono numerosi (tab. 1).
Accorgimenti tecnici
In Arizona, con pannelli alti 3,3 metri, si è rilevata una diminuzione dell’evaporazione grazie all’ombreggiamento, una maggiore permanenza dell’acqua in superficie con risvolti positivi sulla resa di piante di pomodoro, melanzana e peperone che si sono mostrate anche più resistenti e hanno impiegato un minor quantitativo di acqua rispetto alle piante coltivate in campo aperto.
In Germania, con pannelli alti 5 m, l’efficienza nell’uso del suolo ha fatto registrare un incremento del +160%.
«I risultati positivi – ha continuato Valenti – derivano da una corretta gestione del campo agricolo. L’altezza dei pannelli deve essere maggiore di 4-5 m per permettere di effettuare le pratiche agricole meccanizzate. In Europa, l’angolo di inclinazione dei pannelli deve essere di 20° - 25° e la distanza tra i pannelli deve essere superiore ai 3 m per consentire un adeguato irraggiamento dell’area sottostante. L’orientamento ideale dei pannelli è stato dimostrato essere a sud-ovest o sud-est al fine di favorire l’irraggiamento a beneficio delle colture, anche se con un calo della produzione energetica del 5% rispetto al classico orientamento posto a sud».
Inoltre, al fine di prevenire la perdita di terreno utilizzabile, la distanza tra i pilastri di sostegno delle strutture con i pannelli deve essere adatta alle larghezze di lavoro delle macchine. Vista la latitudine della Sicilia la distanza potrebbe essere di appena 1,7 metri, ma per garantire un uso agricolo occorre estenderla ad almeno 2,7 metri.
Dato il rapido sviluppo di applicazioni di guida autonoma e agricoltura di precisione, queste restrizioni potrebbero essere di minore importanza per il futuro dei seminativi su larga scala, ma oggi vanno senz’altro prese in dovuta considerazione. In ogni caso, perdite di produzione nelle zone vicine ai pilastri (difficilmente raggiungibili dai macchinari agricoli) sono inevitabili e devono pertanto essere prese in considerazione quando si prevede l’impatto sulle rese agricole.
Effetti sulla produzione agricola
L’adozione dell’agrivoltaico, in generale, comporta delle alterazioni microclimatiche con conseguenti effetti non solo sulle rese ma anche sulla qualità delle produzioni. Studi effettuati su coltivazioni di riso, hanno evidenziato un calo delle rese del 20%, sul mais di circa il 12%, come sui peperoni, mentre su patate l’effetto dell’ombreggiamento ha determinato un incremento della resa soprattutto in quelle regioni particolarmente irradiate. Per quanto riguarda la qualità, sono stati riscontrati ad esempio sia incrementi nel contenuto di grassi nel grano che un incremento del contenuto di antociani nelle patate. Inoltre, studi effettuati sulle colture oleaginose hanno rilevato un’alterazione della composizione degli acidi grassi, mentre su pomodoro e peperoni una notevole riduzione delle cosiddette scottature solari.
Sono certamente necessari ulteriori studi per valutare sia le prestazioni energetiche sia l’impatto sulle coltivazioni in condizioni climatiche differenti. Rimane la valenza del sistema agrivoltaico che rappresenta un’opportunità per l’elettrificazione delle aree rurali, per preservare le risorse territoriali e adottare un’agricoltura sostenibile, contribuendo al contempo ad incrementare la redditività complessiva delle imprese agricole. Continua, invece, a dividere l’effetto sul paesaggio che, inevitabilmente, risulta modificato e che, di conseguenza, determina una mancanza di accettabilità sociale.
Impianti eco-agro-fotovoltaici
Se aggiungiamo una maggiore attenzione alla tutela e alla valorizzazione del sistema ecologico nel quale l’opera si inserisce, si passa ad un livello successivo, quello degli impianti eco-agro-fotovoltaici.
Gli impianti fotovoltaici oltre che apportare benefici in termini di riduzione di immissioni di CO2 devono favorire lo sviluppo del territorio con attenzione non solo ai benefici sociali o al coinvolgimento delle imprese locali, ma anche contribuendo al mantenimento delle pratiche agricole sostenibili e alla conservazione degli ecosistemi con reciproci vantaggi in termini di produzione di energia, tutela ambientale, conservazione della biodiversità e mantenimento dei suoli.
«In Sicilia – ha spiegato il ceo di Ambiens srl di Enna Guido Sciuto – ha già ottenuto le autorizzazioni alla costruzione un impianto nel comune di Butera, in provincia di Caltanissetta, commissionato dal fondo di investimento Sycamore, della potenza nominale di 102 MW. L’impianto autorizzato è un eco-agro-fotovoltaico con un rimboschimento per 25 ha, oltre 10 ha di uliveti e 5 ha di agricoltura a perdere, ovvero pensata esclusivamente al sostegno della fauna tipica di questi ambienti con particolare riferimento a quella avifaunistica».
Il sistema include interventi di impianto e conservazione delle colture autoctone al fine di contrastare gli effetti erosivi e di desertificazione che si verificano, di norma, nei terreni incolti utilizzati per le configurazioni di impianti fotovoltaici. Si ha una maggiore attenzione alla tutela degli habitat presenti, nonché alla loro ricostruzione, anche attraverso l’implementazione di tecniche di schermatura dell’impianto dai diversi punti di vista.
Il sistema Eco-agro-fotovoltaico influenza ancora la distribuzione dell’acqua durante le precipitazioni e, di conseguenza, la temperatura del suolo. In primavera e in estate la temperatura del suolo risulta inferiore rispetto a un campo sul quale non sono adottate tali tecniche e le colture sotto i pannelli affrontano meglio le condizioni calde e secche. Dunque, da un lato ci saranno effetti favorevoli sulla crescita delle piante e dall’altro viene ridotta la temperatura media dei moduli con evidenti vantaggi nella conversione in energia elettrica. Scegliere un impianto eco-agro-fotovoltaico rappresenta anche un’importante misura di contrasto all’abbandono dei terreni e alle pratiche agricole che impoverisco i suoli. I costi delle pratiche agricole, infatti, trovano supporto nei ricavi derivanti dalla vendita dell’energia elettrica, garantendo così un successo per le iniziative agricole che potranno commercializzare i loro prodotti partendo da un costo gestionale più competitivo.
Vocazione del territorio rispettata
In questa tipologia di progetti viene rispettata, quindi, la vocazione fortemente agricola del territorio, mentre le porzioni più interne della fascia di rispetto potranno essere oggetto di interventi mirati alla ricostituzione della macchia o delle altre tipologie di vegetazione. A questo proposito, la realizzazione di tale fascia sul lato esterno rispetto alla strada di servizio permetterà un minore disturbo delle essenze impiantate e un loro minore isolamento rispetto agli habitat circostanti, garantendo dunque, almeno in alcuni casi, una certa continuità con le comunità vegetali già presenti.
Un altro accorgimento che migliora l’impatto visivo e favorisce l’incremento della biodiversità è quello di prevedere attorno alle cabine di media tensione, distribuite lungo tutta l’area di progetto, degli ampi spazi liberi di 20 metri x 36 metri dove saranno impiantate siepi di lentischio e i tetti delle cabine saranno completate con guaine di colore verde non riflettenti.
«La costruzione di quest’impianto – ha concluso Sciuto – rappresenta un importante traguardo per la sperimentazione e la ricerca sulle fonti rinnovabili, infatti oltre agli aspetti eco-agro-fotovoltaici è previsto un sistema di monitoraggio delle componenti ambientali i cui dati potranno meglio descrivere il territorio limitrofo».
