Ecocentrica

Agrivoltaico sostenibile: energia, cibo e comunità per il nostro futuro

Agrivoltaico
Impianto agrivoltaico EDG Agri-PV di Les Renardières (Écuelles) in Francia. Immagine di Michaêl Ayach, fornita da Enea

Unire le esigenze di coltivazione a quelle della produzione di energia rinnovabile, a beneficio della stessa agricoltura e delle comunità locali nel loro complesso: potremmo definire così l’agrivoltaico sostenibile, un modello innovativo su cui scommettere per il nostro futuro. Eppure, quando si parla di questo approccio, il rischio di far confusione è tutt’altro che remoto: se si cerca in rete, o ci si accontenta delle discussioni sui social network, potremmo essere portati a credere che qualsiasi impianto fotovoltaico a terra su grandi distese verdi sia agrivoltatico. O, ancora, che l’installazione di moduli fotovoltaici su campi agricoli vada addirittura a detrimento delle stesse coltivazioni. Così ovviamente non è. Quello dell’agrivoltaico è infatti un universo che nasce facendo della sostenibilità la propria virtù, valorizzando l’agricoltura, inserendosi in modo coerente con il paesaggio e favorendo lo sviluppo locale non solo dal punto di vista economico, ma anche sociale e ambientale.

Per comprenderne di più su quello che potremmo definire un sistema di sviluppo a tutto tondo, ho chiesto l’aiuto di Alessandra Scognamiglio del Laboratorio Dispositivi Innovativi dell’ENEA, coordinatrice della task force Agrivoltaico Sostenibile e recente General Chair della 8th World Conference on Photovoltaic Energy Convention (WCPEC), tenutasi a Milano.

Cosa è l’agrivoltaico e quali benefici ha sull’agricoltura?

Impianto agrivoltaico di Virgilio (Mantova) realizzato nel 2011 da RemTec, immagine di Giancarlo Ghidesi, fornita da Enea

Da qualche anno a questa parte, quando si parla di sviluppo delle fonti rinnovabili in Italia si sente sempre più spesso il termine “agrivoltaico”, ovvero di un sistema integrato per la produzione di energia su campi coltivati. Una simile definizione appare però poco completa: cosa è davvero l’agrivoltaico e quali sono i suoi obiettivi?

Partiamo da qualcosa che tutti conosciamo, ovvero il fotovoltaico a terra” – spiega Scognamiglio. “Quello che vediamo sono delle file di moduli fotovoltaici, in linea di massima orientati in strisce in direzione est-ovest, sollevati quel tanto da terra per garantire le operazioni sui moduli stessi, inclinati verso il sole. Questa configurazione, più o meno standard, è in funzione della massima producibilità energetica nel corso di tutto l’anno. Quando si realizza un impianto del genere, la trama è molto densa. L’obiettivo infatti è: dato un lotto di terreno, si installa la maggior quantità di moduli fotovoltaici possibile per ottenere la massima produzione energetica al minimo costo. Di conseguenza, vedremo una trama sempre uguale nel paesaggio e il terreno sotto i moduli sostanzialmente non può essere utilizzato per nessuna attività”.

Nell’agrivoltaico” – prosegue Scognamiglio – “questa trama diventa più porosa: i moduli sono più distanti fra di loro, perché in un impianto agrivoltaico c’è sempre qualcuno che svolge attività agricole, c’è più spazio fra le file dei moduli e questi si sollevano da terra. In questo modo, il terreno resta libero per la coltivazione”.

Esistono due principali configurazioni di agrivoltaico, così come spiega l’esperta:

I moduli fotovoltaici possono poi essere fissi oppure montati su moduli a inseguimento: il modulo può inseguire il sole durante la giornata, durante le stagioni oppure entrambi contemporaneamente.

Agricoltaico e impatto sulla produzione agricola

Impianto agrivoltaico di Virgilio (Mantova) realizzato nel 2011 da RemTec, immagine di Giancarlo Ghidesi, fornita da Enea

Considerando come i moduli fotovoltaici generino aree d’ombra – fisse o dinamiche – sul terreno, si potrebbe pensare che questo sistema non sia adatto per quelle coltivazioni che richiedono una forte esposizione solare. “Assistiamo però tutti agli effetti del cambiamento climatico – sottolinea la coordinatrice di Agrivoltaico Sostenibile – e quello che era vero un tempo, ovvero che alle piante dovesse servire la maggiore radiazione possibile, comincia a essere meno vero. In alcuni periodi dell’anno assistiamo a picchi di caldo estremi che danneggiano la pianta in modo irreparabile. Dagli esempi che abbiamo in Italia, che non sono ancora tantissimi, vediamo che le piante beneficiano di questo ombreggiamento e alcune colture arrivano ad avere anche miglioramenti della resa”.

In altre parole, non solo l’agrivoltaico non ha impatti negativi sulle necessità delle colture, ma addirittura può essere benefico per la loro crescita. “Possiamo considerare l’agrivoltaico innovativo come una modalità intermedia di coltivazione controllata, a metà tra la coltura in pieno campo e la serra. Gli studi condotti fino a oggi ci dicono che la capacità di controllo dell’ambiente sottostante ai moduli è simile a quella dei tunnel in plastica: le condizioni di coltura sono quindi più stabili rispetto al pieno campo e, nel corso dell’anno, ciò offre maggiore stabilità a tutta la produzione. Inoltre l’agrivoltaico protegge dalla grandine, e dalle piogge estreme. L’acqua viene mantenuta per più tempo nel terreno perché c’è più ombra, c’è quindi un risparmio idrico, e il fatto che i moduli si muovano fa sì che la biodiversità del terreno migliori”. La superficie dei moduli può inoltre essere sfruttata per realizzare dei sistemi di raccolta delle acque piovane.

Non tutto è davvero agrivoltaico

Da dove ha origine, allora, la falsa credenza diffusa in rete che l’agrivoltaico possa danneggiare le performance delle aree agricole? “La differenza sta nelle intenzioni del progetto” – spiega Scognamiglio. “Se l’intenzione è quella di camuffare il fotovoltaico standard con l’agrivoltaico, quello che leggiamo in rete è corretto. Se l’intenzione è invece quella giusta, ovvero sviluppare un progetto sinergico che abbia all’interno energia elettrica ed energia per il metabolismo, ovvero cibo, allora si ottiene una configurazione spaziale virtuosa. […] Purtroppo, alcune cose che vengono chiamate agrivoltaico, poi agrivoltaico non sono, in quanto la componente agricola del progetto non è opportunamente inclusa, e questo danneggia le potenzialità che questo approccio possiede. C’è questa coincidenza: le piante sfruttano la radiazione solare per crescere e anche il fotovoltaico per produrre energia, perciò le superfici adatte alle piante sono chiaramente adatte anche al fotovoltaico. I terreni agricoli, di conseguenza, sono quelli ‘presi di mira’: in passato abbiamo assistito al land grabbing, ovvero a società che offrono cifre impensabili agli agricoltori, per fare mambassa di questi terreni. Questo fenomeno ha ovviamente generato una forte opposizione e va controllato. Il vero agrivoltaico è invece un’occasione molto importante per l’agricoltore, anche per le stesse sinergie che può favorire con gli operatori energetici, che in linea di massima possiedono maggiore capacità di investimento”.

Agrivoltaico e produzione energetica: tra potenzialità e opposizioni

Impianto agrivoltaico EDG Agri-PV di Les Renardières (Écuelles) in Francia. Immagine di Michaêl Ayach, fornita da Enea

Quali sono le potenzialità dell’agrivoltaico in termini di produzione energetica? Sappiamo, ad esempio, che se solo lo 0,32% dei terreni agricoli italiani fosse coperto da impianti solari, il 50% degli obiettivi del PNIEC (Piano Nazionale Integrato per l’Energia e il Clima) sarebbe soddisfatto. “Se venissero realizzati tutti gli impianti che oggi sono in autorizzazione – sottolinea l’esperta – avremmo già superato gli obiettivi nazionali. […] Parlare in valori assoluti ha però un senso relativo: quando questo valore assoluto si traduce in un’estensione di metri quadri o di chilometri, questa può diventare invadente in termini di paesaggio, ma per fortuna può anche assumere diverse forme e garantire diverse prestazioni, anche addizionali rispetto a quelle del’agrivoltaico. È quindi necessario che la qualità del progetto sia centrale, e che includa una valutazione caso per caso degli effetti sul paesaggio, inteso anche come sistema ecologico”.

Anche per l’agrivoltaico si verificano quindi quelle forti opposizione all’installazione, come spesso avviene per gli impianti eolici?La dicitura normativa di agrivoltaico è davvero molto nuova – aggiunge Scognamiglio – perché le linee guida sono state pubblicate dal Ministero per la Transizione Ecologica soltanto alla fine di giugno. Nello scorso anno e mezzo, una serie di operatori ha presentato domanda di autorizzazione per impianti agrivoltaici, ma non ancora definiti a livello normativo. In alcuni casi questi impianti corrispondono alla definizione normativa, ma per altri si tratta di impianti fotovoltaici standard accompagnati da una relazione agronomica. Questo ha ovviamente generato un’onda contraria, ma in maniera impropria: a oggi, in Italia gli impianti agrivoltaici che così possono essere definiti sono solamente tre, molto piccoli e realizzati nel 2011”.

La Rete dell’Agrivoltaico Sostenibile, tra innovazione e comunità

Proprio per promuovere il vero agrivoltaico, quello capace di apportare benefici all’agricoltura e alle comunità, lo scorso anno l’ENEA ha promosso la Rete Nazionaledell’Agrivoltaico Sostenibile. Un progetto che vede già 950 adesioni, con un obiettivo di investimento di 1.1 miliardi di euro per arrivare a una potenza di 1.04 Gigawatt. Ma quanto ci vorrà per raggiungere questo obiettivo?

Questi sono gli obiettivi del PNRR – spiega l’esperta – per l’agrivoltaico avanzato. Al momento a livello normativo manca ancora il protocollo di monitoraggio e il bando con il decreto attuativo. Io credo che, non appena sarà aperto il bando, questa capacità verrà molto velocemente esaurita. […] Bisogna inoltre tenere presente che l’investimento del PNRR è sull’innovazione, ma se si guardano le richieste di autorizzazione in varie fasi del processo autorizzativo,che non riguardano i fondi dello stesso PNRR, si raggiungono già i 20 Gigawatt”.

Ma cosa si intende, nel dettaglio, quando si parla di agrivoltaico sostenibile? È sufficiente una produzione energetica che non vada a ledere la produzione agricola? “L’obiettivo è più ampio: noi speriamo che il fotovoltaico possa essere l’investimento che permetta ad aziende agricole di diventare innovative. Un’azienda agricola che non può permettersi un investimento verso un’agricoltura più avanzata, avendo un reddito che arriva dal fotovoltaico, può trarne beneficio. Ad esempio, investendo in intelligenza: meccanismi di controllo dell’irrigazione, sistemi di meccanizzazione, ma non solo. L’agrivoltaico avanzato permette di realizzare un’agricoltura di precisione: irrigare quando davvero è necessario, ombreggiare quando davvero necessario, l’agrivoltaico diventa una sorta di tecnologia abilitante”.

Un tema che non viene spesso sollevato – aggiunge l’esperta – è quello della quantità di superficie agricola abbandonata in Italia, pari a 3.5 milioni di ettari. L’agrivoltaico può essere quindi un’occasione di rilancio, investendo sul miglioramento della qualità del suolo

L’agrivoltaico può essere quindi un mezzo non solo per recuperare terreni agricoli e renderli virtuosi, ma anche per garantire benefici alla comunità nel suo complesso. L’agricovoltaico è per sua natura adatto ad una logica circolare, per sua natura mette a sistema delle risorse traducendole in una reale potenzialità. Ad esempio, oltre al doppio uso della risorsa suolo e della risorsa solare, “il nesso ‘acqua-energia-cibo’, tre elementi fondanti della logica dell’agrivoltaico. E si sposa perfettamente con le comunità energetiche. Può quindi concorrere al miglioramento del benessere delle comunità locali”.

Affinché possa essere virtuoso e sostenibile, l’agrivoltaico ha perciò bisogno del concerto di tutti gli attori locali, dalla popolazione alle istituzioni. “Sulle tecnologie il fotovoltaico è già pronto” – spiega Scognamiglio. “Il punto è: come facciamo a rendere consapevoli del fatto che l’agrivoltaico serve, perché abbiamo bisogno sia di cibo che di energia, poiché purtroppo ne usiamo tanta? A meno che non si cambi completamente il nostro stile di vita, non ci sono tanti modelli per andare avanti. […] Il coinvolgimento dei cittadini è perciò centrale. Durante l’ultima World Conference on Photovoltaic Energy Convention si è celebrata l’installazione del primo terawatt fotovoltaico mondiale e si pensa che, nei prossimi 10 anni, si aggiungerà un ulteriore terawatt. Oltre gli importanti problemi temi tecnici – come si farà a produrre tanto fotovoltaico, come si potrà produrre in maniera sostenibile e come raggiungere efficienze più alte – sappiamo che il fotovoltaico è visibile e occupa spazio. Come fare affinché le persone siano d’accordo con la sua installazione e, anzi, lo sostengano?

Conoscere e comunicare l’agrivoltaico sostenibile

Impianto agrivoltaico Rem Power di RemTec a Virgilio (Mantova), immagine di Nicola Ventura, fornita da Enea

Abbiamo quindi visto come l’agrivoltaico sostenibile sia una risorsa dalle potenzialità elevate per il nostro futuro, poiché è in grado di coniugare richiesta di energia, produzione energetica e valorizzazione delle comunità locali grazie a un circolo di sviluppo virtuoso. Ma il ruolo dei cittadini in tutto questo è centrale: come avvicinare il singolo all’agrivoltaico, come comunicare al pubblico la necessità di questa innovazione?

Innanzitutto, è necessario mostrare l’agrivoltaico con immagini corrette – sottolinea la coordinatrice di Agrivoltaico Sostenibile – perché spesso si mostra erroneamente il fotovoltaico standard. Poi, bisogna mettere le persone nelle condizioni di fare esperienza delle cose, l’esperienza di camminare in mezzo ai moduli fotovoltaici. Uno può pensare: ‘è brutto per il paesaggio”. Non è vero: camminandoci, ci si accorge che in realtà l’agrivoltaico è molto bello. Certo, è un paesaggio tecnologico, diverso a quello a cui siamo abituati, ma è una rappresentazione del nostro tempo, e di una scelta della società di produrre energia in maniera pulita, e di produrla insieme al cibo”.

In questo senso, ci sono delle iniziative per coinvolgere i cittadini?Noi, ad esempio, abbiamo chiuso da poco un concorso di progettazione internazionale che si chiama ‘L’agrivoltaico per l’Arca di Noé’. L’obiettivo era quello di progettare un giardino agrivoltaico presso uno degli aderenti alla Rete Nazionale dell’Agrivoltaico Sostenibile con cui l’ENEA ha un accordo di collaborazione, che si chiama NeoruraleHub (ora Simbiosi). Questa azienda si trova in una zona tra Pavia e Milano e presso la sede della Fondazione Giulio Natta sono stati rinaturalizzati 500 ettari di terreni. A soli 40 km da Milano c’è questa natura incontaminata, tra animali quali cinque specie di fenicotteri diversi: un luogo bellissimo. l concorso di progettazione è nato con l’idea che questo parco agrivoltaico fosse un luogo da vivere, dove la gente potesse andare anche a passeggiare. Dimostrare che questi luoghi, anche in senso umanistico e non solo tecnologico, possono essere belli, dei luoghi di connessione, in un mondo in cui tutti paghiamo di vivere in città e non avere spazi verdi da frequentare. […] Di conseguenza, se il fotovoltaico lo continuiamo a trattare come oggi, includerà dei brutti impianti a terra. Se lo trattiamo in modo diverso, sarà uno degli elementi che fanno parte del della bellezza del paesaggio”. 

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