Fotovoltaico¶
Uno dei principali aspetti critici connesso all’installazione di impianti fotovoltaici di grandi dimensioni nelle zone agricole è connesso alle situazioni di conflitto che si creano tra impianto ed attività agricola, quando il primo sottrae terreno alla seconda. Due esperienze particolarmente significative hanno tentato, con successo, di consentire questa difficile convivenza, contribuendo a creare nuovi paesaggi agrari di pregio. La prima è il caso studio fortemente innovativo dell’agrovoltaico realizzato in provincia di Mantova e Piacenza, la seconda già maggiormente sperimentata in campo europeo è una serra fotovoltaica per la coltivazione di per ortaggi realizzata a Merlino presso Lodi.
Agrovoltaico presso Mantova e Piacenza¶
Il primo progetto pilota di “agro voltaico” è stato iniziato quasi due anni fa, presso un’azienda agricola a Virgilio nei dintorni di Mantova. L’impianto si basa su una tecnologia innovativa che prevede l’installazione di moduli fotovoltaici orientabili, sospesi a circa 5 metri dal suolo e connessi fra loro attraverso un sistema di controllo e comunicazione wireless. Il sistema consente di variare l’orientamento dei moduli durante la giornata per captare al massimo la radiazione solare.
Per garantire illuminazione diretta al terreno sottostante, i pali sono posti ad una distanza di dodici metri l’uno dall’altro, in questo modo si permette il pieno utilizzo del terreno agricolo sottostante e delle relative macchine agricole.
Oltre al primo impianto, di potenza 2,15MW, ne sono stati realizzati due nuovi in provincia di Piacenza, uno a Castelvetro Piacentino da 1,3 MW e uno a Monticelli d’Ongina , da 3,2 MW. Ciascuno di questi impianti soddisfa in media il 30% del fabbisogno energetico locale.
Compatibili con ogni tipo di coltura, gli impianto agrovoltaici necessitano dai 4 ai 5,5 ettari di superficie (il valore è correlato alle tecnologie di conversione dell’energia solare) per produrre una potenza di picco installata di 1MW. L’occupazione di suolo è ridotta al 2% contro il 40% di un impianto tradizionale a terra .La struttura agrovoltaica è adatta all’integrazione di nuovi impianti automatici di supporto alle attività agricole (sistemi di irrigazione, distribuzione fertilizzanti..) ed è applicabile a diverse tipologie di appezzamenti: terreni esondabili lungo le vie di comunicazione, lungo gli argini di contenimento dei corsi d’acqua, su terreni da bonificare o dismessi e dove si intende preservare l’area verde.
Colture¶
Dopo il primo anno di colture è stato possibile verificare i primi risultati di questo progetto, dimostrando che le capacità produttive del terreno agricolo si sono mantenute intatte. La coltivazione a Virgilio produce kamut e foraggio, mentre gli impianti di Piacenza esclusivamente frumento.
Gestione del progetto¶
La R.E.M. Renewable Energies Maker con sede a Brescia, titolare del marchio, ha coinvolto circa 70 aziende a livello europeo per lo sviluppo del progetto. Nella fase di ricerca e sviluppo sono stati coinvolti specialisti, ognuno leader nel proprio settore, quali produttori di funi di acciaio, di cuscinetti in plastica autolubrificanti, di ingranaggi, di estrusori in alluminio, integrando così settori industriali e tecnologie diverse; è stato inoltre effettuato uno studio sull’intero ciclo di vita dell’impianto, che ha portato alla scelta di modalità di installazione tali da non danneggiare il terreno e garantire una facile rimozione al termine della fase operativa dell’impianto, e all’utilizzo di materiali non inquinanti e totalmente riciclabili: alluminio, ferro, silicio, rame.
Fonte: www.architettura sostenibile.it
Immagini dell’impianto di Virgilio (MN) (fonte www.architetturasostenibile.it)
Aratura in un campo agrovoltaico
Aratura in un campo agro voltaico Fonte (www.architetturasostenibile.it)
Mietitura nel campo di Monticelli d’Ongina
Serra agricola a Merlino (Lodi)¶
Il progetto della serra fotovoltaica di Merlino (Lodi), utilizzata per la coltivazione intensiva di ortaggi, è un esempio di struttura tecnologicamente innovativa nel campo delle energie rinnovabili dedicate al mondo agricolo. Il suo impianto fotovoltaico integrato si estende su quasi 7 mila metri quadrati di tetto, e assicura, nel primo anno di attività, una produzione di energia di 992 MWh, quasi interamente immessa in rete e rivenduta sul mercato. Una soluzione non solo vantaggiosa a livello economico, quindi, ma anche e soprattutto sostenibile, che evita l’immissione nell’atmosfera di 380 tonnellate di CO2. La copertura fotovoltaica, inoltre, grazie all’integrazione ottimale con la serra, non impatta in alcun modo sulla superficie di coltivazione ed è stata progettata per non limitare l’illuminazione dell’interno della struttura, condizione indispensabile per l’attività agricola che qui si svolge. I 5 mila moduli dell’impianto, infatti, costituiscono la parte del tetto esposta a sud, sono senza cornice e semi trasparenti. Infine la distanza tra le celle fotovoltaiche è stata studiata per evitare l’ombreggiamento.
L’impianto è un esempio di successo di ricorso alla micro generazione distribuita attuato da un’azienda agricola, particolarmente sensibile al valore aggiunto portato dall’utilizzo di fonti rinnovabili ed alla necessitò di contenere i costi energetici.
L’azienda San Maurizio produce ogni anno 16000 quintali di ortaggi destinati alla Grande Distribuzione, e ha deciso di investire in una serra fotovoltaica innovativa e a forte ritorno d’immagine.
I moduli sono stati posti sulla copertura della serra, senza alcun impatto sulla superficie di coltivazione, e ricoprono 6.836 metri quadrati di tetto, con una produzione di energia nel primo anno di 992 MWh/anno, quasi interamente immessa in rete e quindi rivenduta sul mercato.
Il progetto, condotto da EDF ed ENR solare, ha previsto l’inserimento in copertura di circa 5.000 moduli trasparenti vetro-vetro e la collocazione di celle distanziate che consentono il passaggio della luce naturale necessario all’accrescimento delle piante.
Scheda tecnica dell’impianto:
- l’installazione fotovoltaica su tetto della serra è composta da circa 5.000 moduli selezionati da EDF ENR Solare e realizzati in silicio monocristallino da 185Wp distribuiti su due sotto-campi principali.
- i moduli sono inclinati di 22° rispetto il piano orizzontale con un azimut di 11°.
- la potenza di picco raggiunta ammonta a 918 kWp.
- per la gestione della produzione di energia, nella cabina Ricezione Enel sono presenti i quadri MT per la connessione alla rete del distributore a 15kV.
- nella Cabina Inverter sono presenti le due inverter che convertono la corrente da continua ad alternata ed ottimizzano il punto di lavoro del generatore fotovoltaico. Tra questi dispositivi ed il campo fotovoltaico sono presenti 3 quadri Main Box e 22 quadri String Monitor che consentono una distribuzione dei sotto-campi fotovoltaici ed il monitoraggio dell’impianto.
- i contatori di produzione sono due e sono posti a valle dei rispettivi inverter.
- grazie a questo impianto e alla sua relativa produzione di energia verde, sono risparmiate 380 tonnellate annue di CO2 immesse nell’atmosfera.
Fonte:www.kyotoclub.org
Serra fotovoltaica di Merlino (Lodi) - interno
Serra fotovoltaica Merlino interno (fonte www.io-energy.it)
Veduta dall’alto (fonte www.io-energy.it)