Gli scenari complessi non hanno mai un’unica soluzione: è la combinazione di diverse pratiche a far compiere passi in avanti. L’agrivoltaico è un esempio di come le difficoltà diano vita a idee innovative sugli aspetti essenziali della vita umana come la produzione di cibo ed energia.
Diversi anni dovranno passare prima che queste soluzioni potranno effettivamente essere parte dell’ecosistema. Ricerche e precoci implementazioni indicano che questa è la strada da seguire.
Ma cos’è l’agrivoltaico? Quali sono i suoi vantaggi e svantaggi? In questo articolo del JOurnal vi introdurremo al tema.
AGRIVOLTAICO: A COSA SERVE
Prima di approfondire il tema dell’agrivoltaico, vediamo innanzitutto per quali ragioni il settore dell’agricoltura dovrebbe incorporare la produzione di energia. In altre parole: perché l’agrivoltaico è così necessario?
I cambiamenti climatici sono una delle sfide più grandi della modernità. Le modalità con cui l’energia viene prodotta ha un impatto su un ecosistema che già versa in gravi condizioni. Il consumo di elettricità è in perenne aumento per tre principali elementi:
- elettrificazione e digitalizzazione dei sistemi e dei processi produttivi;
- crescita della domanda da parte di paesi in via di sviluppo;
- crescita della popolazione globale (le previsioni indicano 10 miliardi di persone entro il 2050).
Se questi processi non sono modificabili, ciò su cui possiamo intervenire è il sistema di produzione. Diventa quindi fondamentale assicurarsi che le fonti rinnovabili rappresentino una quota sempre maggiore del totale di energia prodotta e consumata.
In Italia la diffusione degli impianti solari è limitata soprattutto per via della scarsità delle superfici. Il nostro paese, infatti, non dispone di vaste pianure soleggiate. Inoltre, sono presenti numerose aree con vincoli paesaggistici.
Per questo si parla sempre più di agrivoltaico in Italia: la digital transformation in agricoltura (in una parola: l’agritech) permetterebbe di far coesistere due settori fondamentali in un unico spazio.
Vediamo adesso di cosa si tratta in particolare.
COSA SIGNIFICA AGRIVOLTAICO?
Innanzitutto gli impianti non vengono installati direttamente sul suolo, ma su delle strutture alte anche diversi metri. Si tratta di pannelli fotovoltaici che sono concepiti e realizzati per quel preciso scopo. Di conseguenza sono compatibili con le pratiche agricole, i movimenti di macchinari e, soprattutto, con le colture.
Quando si parla di agrivoltaico ci si riferisce, cioè, a un determinato approccio sistematico che viene impostato su basi agronomiche. La prima definizione scientifica di agrivoltaico risale al 2011 e partiva da una semplice considerazione: la fotosintesi delle piante non è un processo efficiente in termini di conversione della luce solare in energia.
Il rendimento della fotosintesi, in effetti, si attesta sul 3%. Quello dei pannelli solari oscilla fra l’11 e il 20%. Il fotovoltaico, termodinamicamente efficiente, integrato alle coltivazioni diventa quindi un vettore di rafforzamento del ruolo del settore agricolo come produttore di energia.
La sua implementazione, sulla base di regolamentazioni molto precise al momento assenti in Italia, dovrebbe potenziare la prestazione economica dell’agricoltura e il suo presidio produttivo all’interno del territorio.
Ciò significa che il fotovoltaico in agricoltura non serve e non deve servire alla rivalutazione dei cosiddetti terreni abbandonati. Questi ultimi sono presenti spesso in aree collinari di difficile accesso e di grande valore paesaggistico. Come nota Legambiente, in queste aree si avviano spontaneamente processi di ricostituzione del capitale naturale erogando servizi ecosistemici come carbon storage e rifugio per impollinatori.
Il fotovoltaico, insomma, deve essere applicato in ottica di coesistenza con l’agricoltura e non come suo sostituto.
AGRIVOLTAICO: VANTAGGI
I vantaggi dell’agrivoltaico sono numerosi. Il primo e il più evidente è la possibilità di installare un parco fotovoltaico anche di grandi dimensioni senza togliere terreno destinato alle coltivazioni.
Contrariamente a quanto si possa pensare, l’agrivoltaico inoltre non diminuisce la resa dei terreni, anzi. Se applicato a dovere e nelle aree adatte, inoltre, ha il vantaggio di ridurre i consumi idrici.
Un altro beneficio è il coinvolgimento diretto delle aziende agricole, favorendo la transizione energetica e digitale di un settore tradizionalmente arretrato su questi aspetti. Con l’agrivoltaico le aziende possono diventare autosufficienti dal punto di vista della produzione e del consumo di energia elettrica. La formazione di comunità energetiche, infine, è un incentivo alla creazione di reti di agricoltori.
Ma è vero che l’agrivoltaico migliora la resa delle coltivazioni? La risposta è sì, a patto che venga installato rispettando le linee guida agronomiche. La copertura offerta dai pannelli fotovoltaici impedisce la rapida evaporazione dell’acqua piovana e il riscaldamento eccessivo del suolo nelle regioni più calde.
L’agrivoltaico è quindi particolarmente indicato per le coltivazioni del Meridione, dove può esserci un eccesso di luminosità che, fra l’altro, esaurisce le già scarse risorse idriche. Di notte le colture possono essere protette da abbassamenti repentini di temperatura, eliminando lo stress delle piante.
I moduli fotovoltaici devono essere posti a sufficiente altezza per permettere la crescita delle piante e il pascolo degli animali. Anche questi ultimi beneficiano dell’ombreggiamento dei pannelli.
Non tutte le coltivazioni rispondono allo stesso modo alle diverse condizioni di illuminazione, temperatura e umidità offerte dai pannelli fotovoltaici. Negli impianti pilota è stato rilevato un incremento della resa soltanto per alcuni tipi di attività. Alcune sono quindi indicate per l’agrivoltaico (come la coltivazione di ortaggi e l’allevamento), mentre altre no (il grano).
L’AGRIVOLTAICO IN ITALIA
In Italia dal 2012 al 2020 sull’agrivoltaico ha pesato un rigido divieto di incentivazione delle installazioni a terra. Quest’ultimo era stato introdotto a causa dello sfruttamento intensivo delle aree agricole per la produzione di energia elettrica.
Il decreto semplificazioni 2021 ha tuttavia dato una svolta all’implementazione del fotovoltaico in agricoltura. È prevista infatti la possibilità di adottare soluzioni innovative e integrate che non compromettano la continuità delle attività agricole e pastorali. Il divieto persiste invece per i moduli fotovoltaici a terra. L’accesso agli incentivi è inoltre subordinato all’utilizzo di software di monitoraggio dell’impatto su:
- colture;
- produttività agricola;
- risparmio idrico;
- continuità delle attività.
Il ministro per la transizione ecologica Roberto Cingolani si è dichiarato a favore dell’agrivoltaico: “Il nostro modello di agro-voltaico, di cui ho già parlato con le principali organizzazioni di settore, è verticale e non prevede la messa a terra dei pannelli.
I pannelli sono rialzati e permettono di coltivare al di sotto. Senza toccare un centimetro di terreno, il sistema rende l’azienda agricola autonoma dal punto di vista energetico”.
Il ministro dell’agricoltura Stefano Patuanelli ha parlato positivamente della misura prevista nel Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza. Ha precisato però che è necessaria la redazione di linee guida chiare a proposito dei meccanismi incentivanti.
“Perché altrimenti gli agricoltori daranno in affitto i loro terreni a società energetiche che produrranno energia, ma lì sotto non si coltiverà niente” ha dichiarato il ministro nel corso di un’audizione alle Camere.
Il PNRR ha stanziato 1,1 miliardi di euro per l’agrivoltaico, ma non è ancora chiaro in quali modi le risorse saranno erogate ai territori. In ogni caso un’ulteriore spinta arriverà dall’iniziativa dell’Agenzia nazionale per l’energia (Enea) per l’agrivoltaico sostenibile.
La proposta vuole coinvolgere enti pubblici e imprese nella condivisione di know-how per lo sviluppo di nuove opportunità di business e progetti in ottica di lotta al riscaldamento globale.
Obiettivo di Enea è l’incremento di 30 GW della potenza installata. Secondo le stime dell’agenzia, per raggiungere il 50% degli obiettivi del Piano nazionale integrato per l’energia e il clima (Pniec) basterebbe che lo 0,32% dei campi agricoli italiani fosse coperto da impianti fotovoltaici.
Insomma, il settore fotovoltaico è foriero di novità. Se vuoi rimanere aggiornato, segui il nostro JOurnal. Per ricevere informazioni sullo sviluppo di software agricoli compila il contact form qui in basso. Il nostro team ti risponderà appena possibile.