Come Massimizzare i Benefici dell’Agrivoltaico negli Oliveti del Mediterraneo
Uno studio spagnolo ha identificato le caratteristiche dell’impianto agrivoltaico ideale da installare negli oliveti per massimizzare l’efficienza e il beneficio per le colture
Gli impianti agrivoltaici creano un vero e proprio mix fotovoltaico-agricoltura. Gli agrivoltaici sono infatti quegli impianti solari installati su terreni agricoli utilizzati che non impattano sulla produttività colturale del terreno stesso. Presso un impianto agrivoltaico, quindi, colture agricole e pannelli solari convivono e si configurano come una risorsa preziosa alla transizione ecologica.
Ovviamente, gli impianti fotovoltaici così installati devono rispondere a determinati requisiti; ad esempio, non possono essere installati a terra ma solo a una determinata quota. Una ricerca di un’Università spagnola ha valutato la potenziale integrazione di pannelli solari “trasparenti” da implementare alla coltivazione di olivi.
Sistemi agrivoltaici: integrazione fotovoltaico-colture
Uno dei temi principali quando si parla di agrivoltaico riguarda l’intergrazione fotovoltaico-colture. Se è pur vero che, in un impianto agrivoltaico, l’installazione di pannelli solari non preclude la coltivazione del terreno, d’altra parte dobbiamo comunque aspettarci un impatto della presenza dei pannelli su esse.
Per le caratteristiche dell’agrivoltaico, l’impatto maggiore riguarda l’ombreggiamento. Negli impianti agrivoltaici, infatti, il terreno sul quale vengono installati i pannelli non viene impermeabilizzato e non subisce, quindi, modifiche. Ma i pannelli, installati a una certa quota, ci sono comunque e non sono trasparenti (almeno, non al 100%).
E’ importante capire, quindi, quali sono le colture che “vanno più d’accordo” con la presenza di pannelli solari, quelle che possono trarre il maggior beneficio dalla presenza di elementi parzialmente ombreggianti. Numerosi studi hanno già evidenziato che i pannelli solari sospesi sopra i campi sono un beneficio per le colture di bacche, ortaggi da frutto, piante foraggere, tuberi, cereali, e verdura a foglia.
L’Università Spagnola di Jaén ha invece pubblicato uno studio sull’impiego di sistemi agrivoltaici negli oliveti che ha identificato parametri chiave, come la distanza tra gli alberi, l’altezza di installazione dei moduli solari e l’angolazione ottimale, per massimizzare la produzione di energia e preservare la salute degli olivi. L’elemento che si è rivelato cruciale è quello che riguarda la trasparenza dei pannelli solare.
Lo studio
Lo studio spagnolo si è interrogato su quali dovrebbero essere le caratteristiche di un impianto agrivoltaico per ottimizzare la coltivazioni di olivo nel Mediterraneo.
Per prima cosa, gli studiosi hanno disegnato un modelli di impianto agrivoltaico adatto alla coltivazione dell’olivo ad alta intensità (più di 1600 ulivi per ettaro) nei paesi del Mediterraneo ed hanno individuato le seguenti caratteristiche:
- gli alberi dovrebbero essere piantati in file distanti tra loro di 3,5 metri;
- i moduli solari dovrebbero essere installati ad una quota di 4 metri dal suolo;
- i moduli dovrebbero essere orientati a sud, con un’inclinazione di 30° in configurazione orizzontale.
- i moduli devono essere installati con una distanza tra le file di 1,7 metri. Questo per evitare che si creino zone d’ombra tra i moduli.
A questo punto lo studio valuta anche un altro dato, forse è il più interessante: quale grado di trasparenza dovrebbero avere i moduli solari affinché gli olivi sottostanti possano ricevere beneficio dalla presenza dei pannelli fotovoltaici anziché danno?
Il fattore fotovoltaico attivo e il livello di trasparenza
Per calcolare il grado di trasparenza ideali dei pannelli solari installati negli oliveti del Mediterraneo, lo studio spagnolo fa riferimento al fattore fotovoltaico attivo, il parametro che indica il rapporto tra la superficie attiva e l’area totale del pannello. Il fattore fotovoltaico attivo va da zero (solo area attiva e quindi zero trasparenza) a 1 (nessuna area attiva, solo vetro, e quindi trasparenza totale).
Ovviamente, in questo caso, i risultati variano a seconda dell’area geografica presa in considerazione ma anche al tipo di coltivazione. In ogni caso, il fattore fotovoltaico attivo ideale per la realizzazione di impianti agrivoltaici sugli oliveti mediterranei va da 0,57 a 0,71. Per scendere nel dettaglio, in Italia il fattore fotovoltaico attivo ideale calcolato è proprio quello massimo, 0,71; pannelli solari, quindi, con un livello di trasparenza vicino al 70%.
Produzione energetica
Ma quanto possono essere efficienti gli impianti agrivoltaici con queste caratteristiche? In altre parole, quale sarebbe la resa dei pannelli solari installati sugli oliveti secondo i parametri sopra descritti?
Ovviamente, anche in questo caso, la resa dipende dall’area geografica e, più in particolare, dalla radiazione solare: si avrà una produzione solare massima in Egitto – dove la radiazione solare è massima – e minima proprio in Italia.
In Italia, la produzione energetica annuale per metro quadro è stata calcolata essere di 48,9 Kwh/m2, mentre in Egitto potrebbe raggiungere gli 83,7 kWh/m2.
Le conclusioni dello studio
Dopo aver descritto nel dettaglio le caratteristiche ideali degli impianti agrivoltaici installati sugli oliveti del Mediterraneo, lo studio spagnolo fa anche un’altra osservazione importante: se si installassero impianti agrivoltaici sull’1% degli oliveti presenti nel Mediterraneo, questo basterebbe a generare l’1,8% dell’attuale domanda di elettricità nei paesi interessati. E’ un dato che conferma quanto già si intuisce: la possibilità di installare impianti fotovoltaici su terreni agricoli utilizzati senza intaccare le colture che vi sono prodotte ma, anzi, riuscendo ad ottenere un connubio dal quale le colture possono trarre beneficio, è un’opportunità importantissima da sfruttare per accelerare la transizione ecologica dei paesi europei.
E’ da sottolineare, infine, il fatto che gli impianti agrivoltaici, proprio perché formano un connubio con le colture, hanno un impatto ambientale ancora inferiore rispetto a quello dei fotovoltaici connubi: sulla strada per la sostenibilità, il ricorso agli agrivoltaici è una soluzione eccellente per unire produzione di energia pulita a basso impatto ambientale.
L’ottimizzazione delle caratteristiche degli impianti agrivoltaici negli oliveti offre una strada verso la sostenibilità ambientale e l’indipendenza energetica, dimostrando che la transizione ecologica può andare di pari passo con la crescita economica e l’agricoltura sostenibile.
