Il primo impianto fotovoltaico galleggiante ad alta quota
Sul bacino della diga di Les Toules, nelle Alpi svizzere, a ben 1.810 metri di altitudine, è da 4 anni in funzione un progetto pionieristico. Si tratta del primo parco fotovoltaico galleggiante ad alta quota. L’installazione dimostrativa, fase preliminare ad un’installazione su più larga scala, è stata realizzata dal Gruppo Romande Energie per verificare la fattibilità tecnica ed economica del progetto. E oggi è divenuta la “cavia” di un nuovo studio. I ricercatori della Facoltà di Scienze Applicate di Zurigo hanno voluto, infatti, analizzare l’impatto ambientale del ciclo di vita dell’impianto e confrontarlo con altre tecnologie fv.
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Quanto produce il fotovoltaico galleggiante alpino?
Il parco in questione è composto da 2.240 metri quadrati di pannelli solari bifacciali, distribuiti su 35 strutture galleggianti. Test pilota, condotti prima dell’inaugurazione, prevedevano una produzione di energia elettrica fino al 50% superiore rispetto ad un impianto solare in pianura, ma all’atto pratico il guadagno è risultato essere di solo il 30%, con una produzione media annuale di 1.400 kWh.
Ma per arrivare a pieno regime, il progetto ha dovuto superare parecchie sfide. Una di queste consisteva nel riuscire a seguire le differenze di livello del lago durante il ciclo di sfruttamento annuale. Queste variazioni portano ad un abbassamento dell’installazione di quindici metri, facendo risultare la struttura incagliata per quasi 6 mesi all’anno. Inoltre ha dovuto dar prova di resistere anche condizioni climatiche estreme come neve, ghiaccio, venti fino a 120 km/h e temperature comprese tra -25°C e 30°C.
“In generale il parco solare dimostrativo ha soddisfatto le nostre aspettative”, ha dichiarato lo scorso anno la società, pronta oggi a estendere il progetto coprendo poco più di un terzo della superficie del lago. La produzione dovrebbe così arrivare a 22 milioni di kilowattora l’anno.
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L’impatto ambientale del fotovoltaico galleggiante ad alta quota
Ma il fotovoltaico galleggiante ad alta quota può considerarsi anche sostenibile?
La risposta arriva dallo nuovo studio. Gli scienziati hanno registrato emissioni di gas serra sull’intero ciclo di vita pari a 94g di CO2eq per kWh di elettricità prodotta dal sistema. il contributo emissivo maggiore va ovviamente alla produzione dei pannelli fotovoltaici bifacciali (37,5g di CO2eq/kWh), per un 40% sul totale. La struttura galleggiante contribuisce invece con un 39% alle emissioni di gas serra complessive, a causa soprattutto dell’alluminio presente.
È stato così scoperto che tale installazione “può generalmente competere con sistemi FV alternativi in pianura, con i suoi impatti ambientali compresi tra -45% e +15%, pur essendo ampiamente superata dalle installazioni FV montate a terra ad alta quota. Implementando misure come la transizione alle energie rinnovabili nelle catene di fornitura dei pannelli solari e dei sistemi di montaggio, nonché riducendo l’uso di alluminio, i sistemi fv galleggianti hanno un grande potenziale per aiutare a soddisfare la domanda sempre crescente di fonti di energia rinnovabile”.
Il team ha anche calcolato il tempo di ritorno energetico, inteso come il tempo di ammortamento dell’energia non rinnovabile impiegata, arrivando ad una cifra di 2,8 anni. Molto più breve del tempo di ritorno energetico di un impianto galleggiante a bassa quota (3,6 anni) o dei semplici impianti a terra (3,2 anni). Il rapporto completo è consultabile su Sustainable Energy Technologies and Assessments (testo in inglese).