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Più alte le temperature meno energia produrrà la Sicilia dal fotovoltaico

La Sicilia è una delle regioni più irradiate dal sole ma anche quelle tra le più calde. Un grosso problema per la produzione di energia perché con temperature troppo alte i pannelli perdono capacità produttiva. Inoltre c'è anche l'Etna che con la sua cenere vulcani copre i pannelli riducendone l'efficeinza

Ad ogni 10 gradi di aumento delle temperature la resa di un impianto fotovoltaico diminuisce anche del 5 per cento. Un’indicazione scientifica che suona come un campanello d’allarme, oggi, in una Sicilia in cui la temperatura media è salita di 2,1° dal 1978 (14,2°) al 2023 (16,1°). Le ondate di calore della scorsa estate hanno proposto il problema di come tutelare gli impianti quando all’esterno le temperature superano anche i 40°. Fattore che incide già sulle produzione di energia rinnovabile della regione.  

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A parità di sole più energia per la Lombardia

La produzione di un modulo fotovoltaico è tanto maggiore quanto maggiore è la radiazione solare sul pannello. “Di norma, in Sicilia è disponibile una quantità di radiazione solare annua più elevata rispetto alle altre regioni italiane, e di conseguenza si può pensare di disporre di una maggiore produzione di energia elettrica dagli impianti fotovoltaici – ha spiegato il professore Antonio Gagliano associato di Fisica tecnica Ambientale all’Università di Catania -. D’altra parte ci sono delle contropartite a cui fare attenzione”. L’aumento massiccio delle temperature abbassa la produzione. Per semplificare a parità di radiazione solare, se a Catania si hanno 35° e a Milano 30°, lo stesso modulo fotovoltaico a Milano produce di più. “Il surriscaldamento degli impianti fotovoltaici a causa delle alte temperature è un problema che dobbiamo prendere in considerazione con sempre maggiore attenzione, sia per il continuo aumento delle temperature nel corso dell’anno, dovute al cambiamento climatico, ma soprattutto nei periodi nei quali si manifestano le ondate di calore estive come quelle che si sono verificate questa estate in Sicilia e nella città di Catania” ha messo in evidenza il docente catanese. Ed effettivamente, in base ai dati Terna, la Lombardia è già oggi un produttore di energia solare maggiore della Sicilia.

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Cambiamento climatico e cenere vulcanica: un rischio

Un altro elemento che incide sulla resa dei pannelli fotovoltaici in Sicilia è la cenere vulcanica. Un pannello coperto di cenere non assorbe le radiazione e corre maggiore rischio di surriscaldamento, con possibili rischi di danneggiamento delle celle. Le alte temperature causate dal cambiamento climatico incidono anche sulla resa dell’impianto fotovoltaico nelle abitazioni, ma se l’impianto non è ben progettato. “Una modalità di posa che non facilita lo smaltimento del calore dai moduli fotovoltaici – ha spiegato il Gagliano – può ridurne in maniera significativa la resa”. Oggi si parla di integrazione dei moduli fotovoltaici “nell’involucro edilizio”, cioè di fotovoltaico che costituisce esso stesso parte di una casa, come il tetto o le facciate. “Anche questa è una casistica molto delicata – ha spiegato il docente – per la quale deve essere valutata molto attentamente la possibilità di smaltire adeguatamente il calore dai moduli. Oggi esistono pareti fotovoltaiche ventilate. Tra i moduli fotovoltaici e la parte o il tetto dell’edifico viene realizzata una camera d’aria. Questo sistema permette all’aria esterna di passare nella parte posteriore dei moduli fotovoltaici, quindi raffreddare le celle del pannello. Allo stesso tempo la parete fotovoltaica mantiene gli edifici in ombra, riducendone il riscaldamento dovuto alla radiazione solare e quindi diminuendo la domanda di climatizzazione estiva. Si tratta di una soluzione molto interessante – ha spiegato il professore Gagliano – ricordiamo che la migliore fonte rinnovabile è il risparmio energetico”.   

Dubbi sulla sostenibilità degli impianti

I pannelli fotovoltaici non emettono sostanze inquinanti, il materiale con cui sono prodotti è altamente riciclabile. L’unico interrogativo resta sull’impatto ambientale. “Dire che gli impianti fotovoltaici non siano sostenibili è una generalizzazione” ha spiegato Giuseppe Marco Tina, professore ordinario di Sistemi elettrici per l’energia dell’Università di Catania. “Piccoli e grandi impianti hanno delle differenze. Sui tetti non esistono problemi di sostenibilità dell’installazione perché la superficie sulle coperture in genere non avrebbe altri utilizzi. Diversa la questione legata alla realizzazione di impianti a terra, dove bisogna coprire superfici molto ampie”. Dalle zone industriali dismesse, ai campi, ai laghi, esistono diverse soluzioni di installazione di un impianto fotovoltaico, che produce energia rinnovabile senza impattare sull’ambiente.

In Sicilia si sposano fotovoltaico e agricoltura

Uno degli esempi più “recenti” di mix tra fotovoltaico e agricoltura è l’Agrivoltaics. Nei primi anni del 2000 è stata sperimentata per la prima volta la copertura di campi, anche serre, con moduli fotovoltaici ma con un approccio non corretto perché l’unico scopo era la produzione di energia elettrica. Gli Agrivoltaics svolgono il doppio compito di produrre energia solare e fare ombra sui terreni in cui sono installati, aumentando l’ombreggiamento delle piante e diminuendo l’esposizione al sole. “Questi impianti nascono con l’idea di massimizzare entrambe le produzioni, agricola e di energia rinnovabile. L’elevata radiazione in estate e le alte temperature  – ha spiegato Tina – potrebbero essere dannosi per molte piante, per questo l’ombreggiamento creato dai moduli fotovoltaici, opportunamente studiato in fase di progettazione dell’impianto agrivoltaics, è una cosa positiva. Un altro aspetto molto importante da valutare è la riduzione dell’evaporazione dell’acqua dal terreno e dalle piante”. Gli impianti agrivoltaici in Sicilia si trovano attualmente a Mazara del Vallo (Trapani) e Comiso (Ragusa).

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La siccità scoraggia il floating, solare sull’acqua

Altra possibilità di integrazione nell’ambito dei bacini idrici siciliani, sono gli impianti floating. Pannelli fotovoltaici che galleggiano nei bacini d’acqua. In questo caso uno dei vantaggi è quello di non occupare superficie agricola e ridurre l’evaporazione dell’acqua. Che è uno dei problemi più importanti della Sicilia. Il cambiamento climatico se da una parte aumenta i giorni di cielo sereno, dall’altro aumenta le temperature. Ogni dieci gradi di aumento riduzione del 4 per cento dell’efficienza.

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Chiara Borzì
Chiara Borzì
Sono una giornalista specializzata nei temi di economia, impresa, ambiente, cultura e sport. Attualmente dottoranda di ricerca e cultrice della materia di "Storia Contemporanea" presso l’Università degli Studi di Enna "Kore".

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