Applicazioni di impianti fotovoltaici in agricoltura: le serre

"La tecnologia si sta impadronendo della nostra quotidianità"… Questa frase è l'esordio di un articolo pubblicato su un blog che si occupa di libera comunicazione. Nell'articolo si espone un'interessante teoria: si afferma che, soprattutto il web e i suoi gadget, ci aiutano a trasformare una realtà virtuale in qualcosa di concreto e assolutamente tangibile e parte della nostra vita quotidiana.Ho ripreso questa frase, perché mi è tornata in mente durante uno dei miei spostamenti in treno, il mezzo migliore per guardarsi intorno, osservare attentamente, vedere e non limitarsi a guardare cosa c'è  fuori soprattutto nelle campagne. Il percorso che faccio in treno non è lungo, ma la tratta è tutta in piena campagna e osservando il paesaggio con attenzione, ho notato un elemento di continuità, che si ripete costantemente durante tutto il percorso: la presenza di pannelli fotovoltaici non solo sui tetti delle abitazioni o sui capannoni industriali, ma anche nei campi prossimi alle coltivazioni di alberi da frutta.  

 
(Pannelli fotovoltaici in prossimità di campi coltivati)

Questo significa che l'interesse e la conoscenza di questa tecnologia si sono davvero diffuse non a parole, ma nei fatti, tanto che si cercano di sfruttare le potenzialità dell'energia fotovoltaica in tutti i possibili campi di applicazione. Si può considerare quindi vero, quanto si afferma nel blog, cioè che la tecnologia sta diventando un elemento trasversalmente presente, anche se non proprio ancora nella nostra quotidianità.

Bisogna dire che l'applicazione dei pannelli fotovoltaici in agricoltura non è una novità assoluta, si tratta di un modello di coltivazione importato dall'Olanda, un paese con una lunga tradizione di coltura in serre solari. In Italia, invece, è un argomento oggetto di controversia tra istituzioni, agricoltori e associazioni ambientaliste, tanto che nel 2012 è stata bloccata la loro applicazione in agricoltura, aprendo però contemporaneamente la possibilità del loro utilizzo per le coltivazioni di qualità, ovvero quei prodotti che sono coltivati prevalentemente in serra. Questo ha facilitato il diffondersi delle serre fotovoltaiche anche se i criteri per la concessione degli incentivi per la loro realizzazione sono piuttosto severi soprattutto per evitare imbrogli, ovvero la realizzazione di serre fittizie in cui si privilegia la produzione e la vendita di energia alle coltivazioni.

(Esempio di serra: Firenze Giardino di Orticultura)

 Lasciando da parte le polemiche, cerchiamo di capire quali sono le caratteristiche che rendono le serre un campo di applicazione interessante per i pannelli fotovoltaici e contemporaneamente evidenziamo i vantaggi che presentano rispetto a una serra tradizionale.

COSA E' UNA SERRA?

 << La serra è un ambiente costruito appositamente per coltivare fiori e piante con le stesse caratteristiche del loro habitat naturale o per l'essiccazione di prodotti dell'agricoltura e della selvicoltura>> . Le serre, quindi, hanno la prerogativa di poter creare l'ambiente ideale per il tipo di coltivazione che si intende realizzare. La loro struttura può essere realizzata in diversi materiali: ferro, legno strutturale, muratura o alluminio. Di solito poggiano su una base in muratura o su supporti mobili avvitati nel terreno ed hanno pareti e tetto in materiale trasparente. A seconda delle necessità, al loro interno si può far entrare luce, regolare il calore e variare il livello di umidità. Le pareti sono di vetro trasparente e il tetto può essere a spiovente da uno o da entrambi i lati ed è dotato di finestre che si aprono verso l'esterno per permettere l'aerazione.

QUALI BENEFICI PER L'AGRICOLTURA?

I benefici del loro uso in agricoltura sono molteplici e sono soprattutto pratici: permettono la coltivazione di prodotti freschi (come frutta, verdura, fiori, ecc) in qualità, quantità e periodi di tempo altrimenti impossibili da raggiungere con la coltivazione a cielo aperto. Favoriscono la protezione della coltivazione dai fenomeni naturali (vento, pioggia, grandine, neve), dai danni degli animali, danno poi la possibilità di controllare le condizioni di irrigazione e fertilizzazione, di permettere il lavoro e la raccolta in ogni tipo di tempo. Non dimentichiamo che permettono anche di diversificare la produzione. Inoltre le serre sono costruite in modo che la loro esposizione sia a favore dell'irraggiamento solare diretto, quindi se vi applichiamo dei pannelli fotovoltaici, si ha poi un ulteriore vantaggio: offrono benefici ambientali e vantaggi economici derivanti dall'autoconsumo (sono energicamente autosufficienti) e dalla vendita dell'energia in surplus. I pannelli fotovoltaici, infatti, si possono facilmente orientare alla giusta esposizione per catturare al meglio i raggi del sole e una serra di grandi dimensioni ha a disposizione vaste superfici per la loro installazione. Produrre energia è un'attività che può integrare la vendita delle coltivazioni in periodi difficili. E' quindi evidente che l'elemento interessante di questo connubio non risiede tanto nell'aspetto architettonico, quanto piuttosto nel coniugare due benefici in un'unica soluzione: la produzione agro-vivaistica e la produzione di energia pulita.

 
(Esempio di serra sotto pannelli fotovoltaici)

 QUALI SONO LE CARATTERISTICHE CHE FANNO LA DIFFERENZA?

La valutazione della tipologia di impianto da realizzare dipende dall'incrocio di un insieme di elementi: la superficie, l'inclinazione (oltre che l'orientamento) delle falde destinate ai moduli fotovoltaici e da un calcolo matematico che ci indica le percentuali esatte di copertura fotovoltaica necessarie per garantire un'adeguata luminosità. La determinazione di questa percentuale è anche in funzione al tipo di piante coltivate all'interno della serra. Rientrano in questa tipologia tutte quelle installazioni nelle quali i moduli fotovoltaici costituiscono gli elementi costruttivi della copertura o delle pareti in modo permanente. Devono quindi essere integrati nella struttura che può essere realizzata in vari materiali e deve essere chiusa (la chiusura può essere stagionalmente rimovibile), fissa ed ancorata al terreno. L'integrazione nella struttura portante fa si che la presenza dei pannelli fotovoltaici passi quasi inosservata, quindi si ha anche un impatto visivo nullo. Ci sono poi delle regole ben precise per la loro costruzione, infatti i moduli integrati devono avere una distanza minima dal suolo di 2 metri e devono essere posizionati nella parte della struttura che guarda a sud. Inoltre, la legge stabilisce che la presenza di moduli fotovoltaici sul tetto di una serra deve ricoprire al massimo il 50% della superficie totale. Questo per garantire la giusta trasparenza e un'adeguata penetrazione della luminosità all'interno della struttura al fine di preservare la primaria funzione per la quale è stata costruita: la coltivazione agricola o floro - vivaistica. I moduli, generalmente, applicati sono opachi o semi trasparenti.

La serra fotovoltaica differisce, quindi, dalla serra convenzionale per alcune caratteristiche:

• ha le parti in vetro orientate per ricevere il massimo calore solare durante l'inverno
• è in grado di conservare e massimizzare il calore del sole d'inverno
• ha una maggiore superficie di captazione dei raggi solari rivolta verso la parte di minore insolazione esterna
• usa vetro e metodi per la loro installazione in grado di minimizzare le perdite di calore
• sfrutta la ventilazione naturale per il raffrescamento estivo

COSTI

Indicazione precisa dei costi non è possibile darla, ma il costo medio unitario è di circa 5.000€ IVA esclusa. Sono previsti incentivi che vengono concessi, però, solo se i pannelli sono parte integrante della struttura e se non superano il 50% della superficie totale. Le serre presentano un interessante vantaggio fiscale, perché essendo una struttura accatastata come edificio agricolo sono esenti dall'ICI (Imposta Comuncale sugli Immobili).

Si può affermare quindi che per un agricoltore, l'idea di realizzare una struttura di questo tipo, può essere davvero interessante, sia da un punto di vista di produzione che da quello economico. In questi casi è con piacere e soddisfazione che si può affermare che lo sconfinamento della tecnologia nel nostro quotidiano è davvero positiva.