Piantare un albero fotovoltaico-geotermico: una scelta ecosostenibile

Unire fotovoltaico e geotermico così da produrre energia verde, in maniera ecosostenibile è una strada battuta da sempre più parti. In Italia, ne è un esempio l'autogrill di Villoresi est, una struttura dal design accattivante e innovativo, dotata di un tetto captante in rame; questo, insieme a un impianto geotermico e al sistema di raccolta dell'acqua piovana e di falda, permette un risparmio energetico del 45%.

Un'altra formula con un occhio di riguardo tanto per l'ecosostenibilità quanto per l'estetica è quella degli innovativi alberi fotovoltaici-geotermici, un'altra frontiera dei più "comuni" alberi fotovoltaici (alberi finti in grado di produrre energia elettrica attraverso le "foglie", nient'altro che pannelli fotovoltaici), protagonisti, nella mente del designer americano Neville Mars, di un vero e proprio bosco solare (Solar Forest).

(La Solar Forest ideata dal designer americano Neville Mars)

Come dice già il nome, rispetto a un albero fotovoltaico, un albero fotovoltaico-geotermico ha la marcia in più di sfruttare oltre all'energia del sole, anche quella della Terra. Come? Prelevando calore dal terreno per mezzo di sonde e trasformando l'energia solare in elettricità attraverso i pannelli fotovoltaici. Se si vuole, è molto più "simile" a un albero vero di un semplice albero fotovoltaico: non solo le "foglie" (i pannelli fotovoltaici) assorbono l'energia del sole, ma anche le radici (le sonde geotermiche) prelevano calore dal terreno.

(Un albero fotovoltaico-geotermico "funziona" in maniera molto simile a un albero vero) 

Scendiamo un po' più nel dettaglio.

Per quel che riguarda la parte fotovoltaica, le "foglie" sono ovviamente costituite da celle solari, disposte in maniera tale che l'angolo di incidenza dei raggi del sole sia il più ortogonale possibile; questo garantisce, infatti, il massimo dell'efficacia. Sempre in questo senso, si è, infatti, pensato di istallare un motore che permetta alle foglie di cambiare la propria inclinazione a seconda della posizione del sole.

(Le "foglie" dell'albero fotovoltaico-geotermico sono disposte in funzione dell'angolo di incidenza della luce solare)

Per quel che interessa, invece, la sezione geotermica, le "radici" possono spingersi sino a una profondità di 100 metri e fanno parte di un sistema di pompe di calore geotermico, utili a climatizzare gli edifici attraverso lo sfruttamento dello scambio termico con il sottosuolo superficiale. D'inverno, il fluido termoconvettore si scalda sotto terra e, una volta risalito, è assorbito dalla pompa e, quindi, utilizzato per riscaldare acqua e ambienti; d'estate, invece, il ciclo si inverte e, così, il liquido termoconvettore assorbe il calore dalla casa per rilasciarlo nel terreno più fresco.

(Schema di funzionamento di una pompa di calore geotermico)

Nell'eventualità che l'albero fotovoltaico-geotermico produca più energia di quella sufficiente a soddisfare il fabbisogno del privato che ha deciso di "piantarlo" nel proprio giardino, quest'ultimo potrà trarne ulteriore profitto immettendo in rete l'energia elettrica in eccesso attraverso il cosiddetto "scambio sul posto" (un sistema, regolamentato dalla Delibera ARG/elt 74/08, che gli permette non solo di immettere nella rete l'energia prodotta in eccesso, ma anche di poterla di nuovo prelevare in un secondo momento, differente da quello in cui avviene la produzione).

Se l'albero produce un quantitativo di energia maggiore a quello sufficiente al privato, costui ha la possibilità di immettere in rete l'energia eccedente, in cambio di un contributo finanziario da parte del Gestore dei Servizi Energetici (sistema che prende il nome di scambio sul posto). 

(L'albero fotovoltaico-geotermico della Beghelli, con struttura in legno, sonde geotermiche verticali e pannelli a inseguimento solare)

Il prossimo passo sarà, dunque, quello di ridurne i costi di produzione e installazione (in Italia, un albero fotovoltaico-geotermico è prodotto dalla Beghelli) ed estendere le "coltivazioni" degli alberi fotovoltaici-geotermici al di fuori di contesti privati.