Come sfruttare il fotovoltaico per migliorare l’agricoltura

Fotovoltaico, agricoltura e allevamento sono compatibili e promettono di incentivare in sinergia la transizione ecologica verso un modello di sviluppo sostenibile.

I pannelli solari fotovoltaici sembrano ormai comparire ovunque, segnando visivamente i progressi della transizione verso fonti di energia rinnovabili. Gli impianti si allargheranno presto anche ai campi coltivati o incolti, nell’ambito del settore crescente dell’agrivoltaico che promette di creare una sinergia tra agricoltura o allevamento e fotovoltaico, cioè produzione energetica rinnovabile.

Cos’è un sistema agrivoltaico?

Un sistema agrivoltaico è un impianto che combina la produzione di energia rinnovabile con la coltivazione di terreni agricoli o l’allevamento di bestiame. A differenza dei tradizionali sistemi fotovoltaici, un impianto agrivoltaico viene perciò progettato nell’hardware tenendo conto delle esigenze delle colture o degli animali. Ciò significa che i pannelli sono installati su strutture sopraelevate che permettono la coltivazione del terreno sottostante: la copertura garantisce perciò il mantenimento di condizioni ottimali di crescita dei prodotti agricoli e di fertilità del suolo.

Si tratta per questo motivo di un modello virtuoso di produzione energetica, che riduce la competizione per l’uso del territorio tra produzione energetica e produzione agricola o allevamento. L’hardware, come si è detto, è un componente distintiva dell’installazione e della costruzione di strutture agrivoltaiche. I pannelli sono infatti costituiti da moduli sollevati da terra, che devono essere solidamente fissati al terreno e che possano resistere all’eventuale corrosione causata dalla vita in un’area più esposta del normale a elementi ambientali.

Tipologie di agrivoltaico

Nel corso degli anni sono state sviluppate diverse soluzioni che combinano agricoltura e produzione di energia rinnovabile. I tre tipi più comuni sono:

• serre fotovoltaiche, che utilizzano pannelli fotovoltaici semitrasparenti che favoriscono la crescita di più specie oltre alla produzione di energia elettrica
• impianti fotovoltaici a terra, che prevedono il posizionamento dei pannelli direttamente sul terreno, alternandoli alle colture
• parchi agrivoltaici, grandi impianti fotovoltaici abbinati ad attività agricole, spesso ubicati su terreni di bassa qualità e non adatti all’agricoltura tradizionale. Questi impianti consentono perciò la valorizzazione di questa tipologia di terreni, che altrimenti rimarrebbero incolti.

Il fotovoltaico lascia spazio ad agricoltura e animali

L’assetto più diffuso dei sistemi agrivoltaici, ovvero quello a serra, permette alle piante di beneficiare di un ambiente protetto e regolato, mentre i pannelli producono energia. La luce solare viene infatti parzialmente filtrata dai pannelli, il che può avere benefici per alcune colture che necessitano di protezione dalla radiazione solare diretta.

Esistono molte colture adatte a questo tipo di coltivazione. Per esempio, barbabietole, patate, ravanelli, pomodori, peperoni e carote, verdure a foglia verde come gli spinaci e la lattuga e anche i frutti di bosco come fragole, mirtilli, mirtilli rossi e lamponi.

Ma non sono solo le colture a prosperare sotto i pannelli o tra essi. Pecore, bovini o persino conigli possono pascolare liberamente, eliminando la necessità di falciare frequentemente l’erba e le piante infestanti. Ciò aiuta tra l’altro gli agricoltori a ridurre il consumo di acqua, poiché gli animali utilizzano l’ombra per rimanere al fresco durante la stagione calda, il che significa che bevono meno. Alcuni agricoltori utilizzano i pannelli solari anche come recinzioni.

I vantaggi dell’agrivoltaico

L’agrivoltaico offre una serie di vantaggi sia per l’ambiente che per gli agricoltori:

• riduzione dell’evaporazione, che aiuta a conservare l’umidità del suolo riducendo la necessità di irrigazione
• protezione dagli agenti atmosferici, come grandine o pioggia eccessiva
• incremento della biodiversità, dato che l’ombra creata dai pannelli può creare un microclima favorevole per alcune specie di piante e animali e la crescita di determinate specie può favorire la presenza di insetti impollinatori
• sostenibilità e contribuzione alla lotta contro il cambiamento climatico, combinando fotovoltaico rinnovabile e agricoltura sostenibile.
• L’agrivoltaico rappresenta una delle innovazioni più promettenti nel campo delle energie rinnovabili e dell’agricoltura: combinando efficacemente produzione di energia e coltivazione, si rivela una soluzione sostenibile per il futuro del nostro pianeta.

Quali sono i problemi dell’agrivoltaico?

L’agrivoltaico è un settore nascente, ancora in cerca di best practices condivisibili. Per questo motivo presenta al momento anche diversi svantaggi, soprattutto nella compatibilità tra fotovoltaico e agricoltura:

• gli impianti agrivoltaici siano più costosi da installare rispetto a quelli tradizionali
• alcuni pannelli solari agrivoltaici richiedono fondamenta più profonde, aumentando l’impronta delle emissioni di gas serra del progetto attraverso processi di costruzione aggiuntivi
• le valutazioni di impatto ambientale non sono ancora uniformi in Europa
• la coltivazione delle colture richiede ulteriore manutenzione e costi associati
• gli agricoltori dovranno imparare a prendersi cura dei pannelli solari e capire come massimizzare i raccolti
• la collaborazione tra più parti interessate, dagli agricoltori alle comunità alle aziende energetiche, può essere un processo complesso

Cosa dice la normativa?

A regolare il settore degli impianti agrivoltaici è il DL 199/2021, basato sulla direttiva UE RED II del 2018. Nel DL quello che allora era chiamato MITE (Ministero della Transizione Ecologica) e che oggi è invece il MASE (Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza energetica) ha stabilito tra le altre cose i 5 requisiti fondamentali per gli impianti, che variano in base alla tipologia:

• adottare configurazioni spaziali e strumenti tecnologici tali da massimizzare il potenziale sia della produzione agricola che di quella energetica
• produrre energia elettrica contestualmente a prodotti agricoli, senza che l’impianto interferisca con agricoltura o allevamenti
• adottare soluzioni innovative di installazione, come l’elevazione da terra o la trasparenza dei pannelli
• monitorare l’impianto per valutare l’impatto sulla coltivazione, sull’utilizzo di acqua e sulla produttività
• monitorare il microclima, la fertilità del suolo e la resilienza al cambiamento climatico

L’agrivoltaico è oggetto di incentivi nell’ambito del PNRR (Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza): 1,1 miliardi di euro sono stati stanziati per favorire la sinergia tra fotovoltaico e agricoltura, coprendo parte dei costi di installazione. L’obiettivo è di ridurre i costi energetici del settore agricolo e di installare 1,04 GW di impianti entro il 30 giugno 2026.